发电机组机炉协调控制方法及系统的制作方法_3

文档序号:9452472阅读:来源:国知局
锁增CCS_BI为逻辑0时,则升负荷 率LOAD_UP_RATE为负荷变化率设定值Mff_RATE_SET_S;当闭锁降CCS_BD为逻辑1时,则降 负荷率LOAD_DOWN_RATE为OMW/min,当闭锁降CCS_BD为逻辑0时,则降负荷率LOAD_DOWN_RATE为负荷变化率设定值Mff_RATE_SET_S。
[0070] 在上述实施例中,通过偏差运算块A比较目标负荷设定值Mff_SET和限速后负荷 设定值MWD1的大小,当目标负荷设定值Mff_SET大于限速后负荷设定值MWD1时(由图3中 的高限值比较运算块H/运算得到),即判定该机组在升负荷,选择LOAD_UP_RATE作为速率 限制运算的参数,否则选择LOAD_DOWN_RATE作为速率限制运算的参数。当协调控制系统处 于负荷跟踪模式时,选择一个较大的速率限制值l〇〇〇〇Mff/min作为速率限制运算的参数, 以实现负荷设定值快速跟踪机组实际负荷的功能。
[0071] 作为本发明的一个应用实施例,将本发明的发电机组机炉协调控制方法应用于某 发电机组中,只需将发电机组串联接入到图3中的L0AD_D0WN_RATE和L0AD_UP_RATE即可, 如图4所示。
[0072] 图4为应用本发明实现发电机组机炉协调控制系统的一个实施例的工作原理图, 为了使控制回路图简洁、清晰,将本发明的协调控制系统封装成一个宏运算模块(内部原 理参见图2),并命名为负荷率处理器。在图4中,将L0AD_D0WN_RATE连接到本发明的RD输 入端、L0AD_UP_RATE连接到本发明的RI输入端、Mff_SET连接到本发明的Mff_TARGET输入 端、MWD1连接到本发明的MWD输入端,并设置&为10Mff/min、Rq为30Mff/min。最后,将本 发明的RD_0UT输出信号代替原L0AD_D0WN_RATE信号,连接到信号选择运算块T的N输入 端。将本发明的RI_〇UT输出信号代替原L0AD_UP_RATE信号,连接到信号选择运算块T的 Y输入端,从而完成对降负荷变化速率设定值RD和升负荷变化速率设定值RI的修正处理, 使机组的负荷变化速率与机组运行相适应,实现了机组负荷的平稳控制,从而保证了发电 机组的安全运行。
[0073] 图5为本发明的一个实施例的发电机组机炉协调控制系统结构示意图,一种发电 机组机炉协调控制系统,包括:
[0074] 采集模块101,用于实时采集发电机组协调控制系统的目标负荷设定值、限速后负 荷设定值、降负荷变化速率设定值和升负荷变化速率设定值;
[0075] 第一修正模块102,用于根据所述限速后负荷设定值和发电机组负荷变化情况对 所述降负荷变化速率设定值进行修正计算,得到降负荷变化速率修正值;
[0076] 第二修正模块103,用于根据所述限速后负荷设定值和发电机组负荷变化对所述 升负荷变化速率设定值进行修正计算,得到升负荷变化速率修正值;
[0077] 替换模块104,用于将所述降负荷变化速率修正值和升负荷变化速率修正值分别 替代降负荷变化速率设定值和升负荷变化速率设定值;
[0078] 协调控制模块105,用于根据目标负荷设定值、限速后负荷设定值、降负荷变化速 率修正值和升负荷变化速率修正值,对发电机组协调控制系统进行实时协调控制。
[0079] 上述发电机组机炉协调控制系统,通过在发电机组升降负荷的过程中,当机组降 负荷接近到低限值或机组升负荷接近到额定负荷时,根据实时采集的目标负荷设定值、限 速后负荷设定值和发电机组的实际负荷变化情况,对发电机组的负荷变化速率设定值进行 实时修正,使机组的负荷变化速率与机组运行相适应,实现了机组负荷的平稳控制,从而保 证了发电机组的安全运行。
[0080] 在其中一个实施例中,所述第一修正模块102可以用于根据所述发电机组限速后 负荷设定值和发电机组负荷变化对所述降负荷变化速率设定值进行修正计算,得到降负荷 变化速率修正值,公式如下:
[0081] RD_0UT=min(RD、RD1、RD2);
[0082] 其中,RD_0UT为降负荷变化速率修正值,min为取最小值函数,RD为降负荷变化速 率设定值,RD1为根据限速后负荷设定值计算得到的降负荷变化速率第一设定值,RD2为根 据负荷变化得到的降负荷变化速率第二设定值。
[0083] 在其中一个实施例中,所述第一修正模块102还可以用于根据限速后负荷设定值 计算得到的降负荷变化速率第一设定值,公式如下:
[0084] RD1 =F1(MWD);
[0085] 其中,RD1为降负荷变化速率第一设定值,MWD为限速后负荷设定值,FiS分段线 性插值函数;其中,当MWD高于机组的最低稳燃负荷值时,RD1为一个较大的数值;在MWD接 近机组的最低稳燃负荷值时,逐渐降低RD1的值。
[0086] 在其中一个实施例中,所述第一修正模块102还可以用于根据发电机组负荷变化 得到降负荷变化速率第二设定值RD2,可以采用如下方式:
[0087] 当升负荷状态信号为逻辑1时,RD2 =Rs;当升负荷状态信号为逻辑0时,RD2 = Rq;其中,RD2为根据负荷变化得到的降负荷变化速率第二设定值,Rs为一个较小的速率常 数值,Rq为一个较大的速率常数值。
[0088] 在其中一个实施例中,所述第一修正模块102还可以用于判断升负荷状态信号的 逻辑值,判断方法如下:
[0089] 当目标负荷设定值减去限速后负荷设定值的差值大于某个较大的正数阈值时,升 负荷状态信号置位为逻辑1 ;当目标负荷设定值减去限速后负荷设定值的差值小于某个较 小的正数阈值并延时超过一定时间后,升负荷状态信号复位为逻辑0。此处延时的作用是, 当负荷指令正在升负荷过程中,突然又出现负荷指令降负荷的反向变化时,在这段时间内, 适当降低机组负荷变化速率,从而与锅炉的大惯性特性相适应,从而缩短负荷反向响应延 时时间,避免锅炉给煤率、送风量、蒸汽温度等参数大幅度波动的发生,实现机组安全稳定 和经济运行。
[0090] 在其中一个实施例中,所述第二修正模块103可以用于根据所述限速后负荷设定 值和发电机组负荷变化对所述升负荷变化速率设定值进行修正计算,得到升负荷变化速率 修正值,公式如下:
[0091] RI_0UT=min(RI、RIl、RI2);
[0092] 其中,RI_0UT为升负荷变化速率修正值,min为取最小值函数,RI为升负荷变化速 率设定值,RI1为根据限速后负荷设定值计算得到的升负荷变化速率第一设定值;RI2为根 据发电机组负荷变化得到的升负荷变化速率第二设定值。
[0093] 在其中一个实施例中,所述第二修正模块103还可以用于根据限速后负荷设定值 计算得到升负荷变化速率第一设定值RI1,公式如下:
[0094] RI1 =F2(MWD);
[0095] 其中,RI1为升负荷变化速率第一设定值,匕为分段线性插值函数;其中,当MWD低 于机组额定负荷值时,RI1为一个较大的数值;在MWD接近机组额定负荷值时,逐渐降低降 RI1的值。
[0096] 在其中一个实施例中,所述第二修正模块还可以用于根据负荷变化得到升负荷变 化速率第二设定值RI2,可以采用如下方式:
[0097] 当降负荷状态信号为逻辑1时,RI2 =Rs;当降负荷状态信号为逻辑0时,RI2 = Rq;其中,RI2为根据发电机组负荷变化得到的升负荷变化速率第二设定值,Rs为一个较小 的速率常数值,Rq为一个较大的速率常数值。
[0098] 在其中一个实施例中,所述第二修正模块103还可以用于判断降负荷状态信号的
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