27] 基于一次调频动作幅值的超临界机组锅炉主控控制方法，当机组一次调频动作幅 值较小，即一次调频补偿量A P在一定幅值范围内时，利用锅炉蓄热实现负荷的变化需求， 此时主蒸汽压力基本无变化或变化较小，锅炉主控可不调节或缓慢调节；同时要兼顾机组 负荷调节速率，若机组处于负荷快速调节阶段，即一次调频前负荷指令设定值变化速率较 大时，必须对锅炉主控进行快速调节，使风、煤、水快速动作，以保证主蒸汽压力等参数的稳 定，确保负荷控制的需求。
[0028] 速率报警模块RTALM变化速率PL和NL均置为R，机组投入AGC (自动发电控制） 模式进行快速负荷调节时，根据电网对火电机组AGC功能要求，直流炉负荷变化率不小于 1.0%额定容量/分钟，故R值置为1.0% *600/分钟，即R置为6。
[0029] 高低限报警模块HLALM的高低限H/L :根据机组额定容量大小和实际运行情况， HLALM的H端置为1，L端置为-1，即H和L大小相等，正负相反。
[0030] 该机组所处电网对小扰动定义为转速超出一次调频死区（±2转）且持续在IOs 及以上，同时最大转速偏差达到±2. 28转，因此模拟量发生器A设值为10。
[0031] 具体实施过程如下：
[0032] (1)根据转速偏差信号计算出的一次调频补偿量ΔΡ送至高低限报警模块HLALM 中，对其进行幅值判断，当AP高于H或低于L时，即ΔΡ高于1或低于-1时，HLALM的输 出为逻辑信号" 1"，否则为逻辑信号"〇" ；
[0033] (2)将一次调频前负荷指令设定值送至速率报警模块RTALM，当输入值超过正向 变化速率PL和负向变化速率NL时，因 PL和NL端均置数为R = 6,即当一次调频前负荷指 令设定值变化速率高于6时，RTALM输出为逻辑信号" 1"，否则为逻辑信号"0" ；
[0034] (3)将高低限报警模块HLALM和速率报警模块RTALM的输出信号分别送至逻辑非 模块Nl和N2中进行逻辑取反，然后送至逻辑与模块AND中进行逻辑与运算；
[0035] (4)将与模块AND中的输出送至模拟量选择器模块AXSEL的置位端S，模拟量选择 器模块AXSEL的模拟量输入端Zl接模拟量发生器A，即输入端Zl为10,输入端Z2置数为 〇 ；
[0036] (5)将模拟量选择器模块AXSEL的输出送至一阶惯性模块LAG的置数端D，一阶惯 性模块LAG的模拟量输入端接入一次调频后负荷指令设定值，对其进行惯性处理，后续控 制过程与现有的控制方法相同，本发明中不在进行赘述。
[0037] 当ΔΡ值高于1或低于-1时，HLALM的输出为逻辑信号"1"，经非模块Nl取反后 将逻辑信号"〇"送至与模块AND的管脚1，即当一次调频动作幅值较大，蓄热满足不了一次 调频的需求时，无论此时一次调频前负荷指令设定值是否快速变化，均要对锅炉主控及风、 煤、水进行快速调节。
[0038] 当Λ P值未高于1或未低于-1时，HLALM的输出为逻辑信号"0"，经非模块Nl取 反后将逻辑信号"1"送至与模块AND的管脚1 :
[0039] 1)若此时一次调频前负荷指令设定值的变化速率低于速率报警模块RTALM中设 定的变化速率6Mff/min，即此时机组负荷调节速率较慢，则RTALM的输出为逻辑信号"0"，经 非模块N2取反后将逻辑信号" 1"送至与模块AND的管脚2,则AND的输出为逻辑信号" 1"， 此时模拟量选择器模块AXSEL的置位端S为" 1"，即AXSEL将输入端Zl的值，即模拟量发生 器A中值10送至一阶惯性模块LAG的置数端D，即T = 10,此时对一次调频后负荷指令设 定值进行
·惯性处理，使锅炉充分利用蓄热，降低锅炉主控及风、煤、水的波动。
[0040] 2)若此时一次调频前负荷指令设定值的变化速率不低于速率报警模块RTALM中 设定的变化速率6Mff/min，则RTALM的输出为逻辑信号" 1"，经非模块N2取反后将逻辑信号 "0"送至与模块AND的管脚2,则AND的输入为" 1"与"0"，经过与运算后输出为逻辑信号 "0"，此时模拟量选择器模块AXSEL的置位端S为"0"，即AXSEL将输入端Z2的值0送至一 阶惯性模块LAG的置数端D，即T = 0,此时不对一次调频后负荷指令设定值进行惯性处理， 使锅炉在负荷指令变化较快时能及时调节风、煤、水，达到新的负荷平衡点。
[0041] 上述虽然结合附图对本发明的【具体实施方式】进行了描述，但并非对本发明保护范 围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不 需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。
【主权项】
1. 基于一次调频动作幅值的超临界机组锅炉主控控制方法，其特征是，当一次调频补 偿量AP在设定幅值范围内时，利用锅炉蓄热实现负荷的变化需求，锅炉主控不进行调节； 同时兼顾机组负荷调节速率，当一次调频前负荷指令设定值变化速率超过设定的速率范围 时，对锅炉主控进行调节，使风、煤及水动作，保证运行参数的稳定，确保负荷控制的需求。2. 如权利要求1所述基于一次调频动作幅值的超临界机组锅炉主控控制方法，其特征 是，具体实现方法包括： 步骤一、根据转速偏差信号计算出的一次调频补偿量AP送至高低限报警模块HLALM中其进行幅值判断，同时将一次调频前负荷指令设定值送至速率报警模块RTALM; 步骤二、将高低限报警模块HLALM和速率报警模块RTALM的输出信号分别送至逻辑非 模块Nl和N2中进行逻辑取反，然后送至逻辑与模块AND中进行逻辑与运算； 步骤三、将逻辑与模块AND中的输出送至模拟量选择器模块AXSEL的置位端S，模拟量 选择器模块AXSEL的模拟量输入端Zl接模拟量发生器A，输入端Z2直接置数为O; 步骤四、将模拟量选择器模块AXSEL的输出送至一阶惯性模块LAG的置数端D，一阶惯 性模块LAG的模拟量输入端X接入一次调频后负荷指令设定值，对其进行惯性处理。3. 如权利要求2所述基于一次调频动作幅值的超临界机组锅炉主控控制方法，其特征 是，所述速率报警模块RTALM设置有正向变化速率PL和负向变化速率NL两个比较值，当输 入值大于正向变化速率PL的绝对值或大于负向变化速率NL的绝对值时，RTALM的输出为 逻辑信号" 1"，否则输出为逻辑信号"〇"，正向变化速率PL和负向变化速率NL端均置数为 设定值R。4. 如权利要求3所述基于一次调频动作幅值的超临界机组锅炉主控控制方法，其特征 是，所述R的取值为1. 〇%额定容量/分钟。5. 如权利要求2所述基于一次调频动作幅值的超临界机组锅炉主控控制方法，其特征 是一次调频动作幅值的超临界机组锅炉主控控制方法，所述步骤四中的一阶惯性模块LAG?其中K值为1，T值为置数端D的输入值。6. 如权利要求2所述基于一次调频动作幅值的超临界机组锅炉主控控制方法，其特征 是一次调频动作幅值的超临界机组锅炉主控控制方法，所述高低限报警模块HLALM的H端 设定值范围为〇. 5 - 1，L端设定值范围为-1--0. 5。7. 如权利要求6所述基于一次调频动作幅值的超临界机组锅炉主控控制方法，其特征 是，H端设定值和L端设定值大小相等，正负相反。8. 如权利要求1所述基于一次调频动作幅值的超临界机组锅炉主控控制方法，其特征 是，所述模拟量发生器A设置为7-13范围内的数值。
【专利摘要】本发明公开了基于一次调频动作幅值的超临界机组锅炉主控控制方法，当一次调频补偿量ΔP在设定幅值范围内时，利用锅炉蓄热实现负荷的变化需求，锅炉主控不进行调节；同时兼顾机组负荷调节速率，若一次调频前负荷指令设定值变化速率超过设定的速率范围时，对锅炉主控进行调节，使风、煤及水动作，保证运行参数的稳定，确保负荷控制的需求。本发明有效提高机组在一次调频小幅度波动时的稳定性。通过对一次调频动作幅值大小的判断和机组负荷变化率的判断实现对机组负荷变化的不同反应，保证锅炉侧不拒动、不快速频繁动作，又确保需要动作时的风、煤、水调节达到要求，能确保机组AGC和一次调频的性能达到电网考核要求，也能保证机组的安全运行。
【IPC分类】F22B35/18
【公开号】CN105135409
【申请号】CN201510486717
【发明人】李军, 高嵩, 林波
【申请人】国网山东省电力公司电力科学研究院, 国家电网公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年8月10日