一種有效提高發(fā)電機組快速響應外界負荷變化的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種有效提高發(fā)電機組快速響應外界負荷變化的方法，該方法步驟為：⑴發(fā)電機組負荷控制回路通過函數(shù)f1(x)對實際負荷指令下機組所需的大致燃料量進行快速估算；⑵根據(jù)鍋爐制粉系統(tǒng)的具體形式進行函數(shù)f1(x)的適當調(diào)整；⑶在發(fā)電機組負荷控制回路中加入微分模塊，調(diào)整實際負荷指令的微分作用強度和微分作用時間；⑷將機前壓力的偏差信號引入鍋爐主控的前饋回路和汽輪機主控回路中，同時改變鍋爐的燃料量和汽輪機發(fā)電機組的出力。本發(fā)明有效補償機組變負荷過程中鍋爐蓄熱量的變化，補償了燃煤鍋爐的非線性特性，提高發(fā)電機組快速適應外界負荷的能力。
【專利說明】一種有效提高發(fā)電機組快速響應外界負荷變化的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于自動發(fā)電控制【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是一種有效提高發(fā)電機組快速響應外界負荷變化的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]電力系統(tǒng)的主要特點是發(fā)電和用電同步完成，因此為了向用戶連續(xù)提供質(zhì)量合格的電能，必須保證發(fā)電機組出力隨時與外界用電負荷保持平衡，這就需要發(fā)電機組必須具備快速響應外界負荷變化的能力。
[0003]目前發(fā)電機組出力與外界用電負荷保持平衡的方法為，如圖1所示，鍋爐指令經(jīng)過超前/滯后功能模塊后，再同時輸入到高選模塊，通過高選模塊后輸出與熱量信號同時輸送給偏差計算模塊，偏差計算模塊計算偏差后輸入PID控制模塊進行PID運算，PID控制模塊的控制信號輸出給鍋爐主控；同時，另一路的偏差計算模塊接收機組負荷指令及機組實際負荷反饋，偏差計算模塊計算偏差后輸入PID控制模塊，PID控制模塊的控制信號輸出給汽機主控。其中PID控制模塊的數(shù)學描述式是
【權(quán)利要求】
1.一種有效提高發(fā)電機組快速響應外界負荷變化的方法，該方法包括:鍋爐指令經(jīng)過超前/滯后功能模塊后，再同時輸入到高選模塊，通過高選模塊后輸出與熱量信號同時輸送給偏差計算模塊，偏差計算模塊計算偏差后輸入PID控制模塊進行PID運算，PID控制模塊的控制信號輸出給鍋爐主控；同時，另一路的偏差計算模塊接收機組負荷指令及機組實際負荷反饋，偏差計算模塊計算偏差后輸入PID控制模塊，PID控制模塊的控制信號輸出給汽機主控。其中PID控制模塊的數(shù)學描述式是
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有效提高發(fā)電機組快速響應外界負荷變化的方法，其特征在于:所述步驟⑴中快速估算，是指通過試驗找出發(fā)電機組負荷對應燃料量關(guān)系曲線，然后經(jīng)過函數(shù)fl(x)擬合出該曲線，將機組的負荷指令進行函數(shù)fl(x)工程變換，轉(zhuǎn)化為鍋爐所需要加入的大致煤量。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的有效提高發(fā)電機組快速響應外界負荷變化的方法，其特征在于:所述步驟⑵適當調(diào)整所采用的具體方法為在函數(shù)Π(χ)的輸出端再乘以一個系數(shù)，適當改變函數(shù)fl (X)的輸出強度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的有效提高發(fā)電機組快速響應外界負荷變化的方法，其特征在于:所述系數(shù)針對發(fā)電機組鍋爐制粉系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式不同取值略有不同，對于超臨界鍋爐而言該系數(shù)取值為0.8，對于循環(huán)流化床鍋爐該系數(shù)取值為1.2。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的有效提高發(fā)電機組快速響應外界負荷變化的方法，其特征在于:所述步驟⑶適當調(diào)整實際負荷指令的微分作用強度和微分作用時間的具體方法為:在發(fā)電機組負荷控制回路中加入微分模塊，以實際負荷指令作為其輸入信號對其進行微分運算，微分模塊輸出經(jīng)高/低限模塊限幅處理后與函數(shù)Π(χ)疊加，同時進行疊加求和的還包括機前壓力的偏差信號函數(shù)f2(x)，疊加的結(jié)果作為前饋信號，通過鍋爐主控輸出調(diào)整燃料。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的有效提高發(fā)電機組快速響應外界負荷變化的方法，其特征在于:所述步驟⑷偏差回拉信號將壓力拉回的作用死區(qū)放寬至±0.8MPa，即機前壓力偏差在大于±0.SMPa后通過函數(shù)f3 (X)的輸出改變汽機主控的機組負荷指令給定值，改變機組的出力以穩(wěn)定機前壓力。
【文檔編號】F22B35/00GK103437838SQ201310331441
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月1日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月1日
【發(fā)明者】王建軍, 張長志, 黃靖寧, 張應田, 趙毅, 王偉男 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)天津市電力公司