专利名称：一种流量线性变化的汽轮机配汽规律无扰切换方法
技术领域：
本发明涉及一种无扰切换方法，具体涉及一种流量线性变化的汽轮机配汽规律无扰切换方法。
背景技术：
汽轮机是一种将蒸汽的能量转化成机械功的旋转机械，广泛应用于现代大型发电系统中。为满足用户实际用电量需求，与外界变动的负荷保持平衡，汽轮机必须经常调整其功率。改变汽轮机功率最直接、最有效的方式就是控制其进汽量，即进行汽轮机配汽。对汽轮机配汽有两种方式单阀配汽和多阀配汽。单阀配汽是指在汽轮机高压缸进汽时采用各个高压调节阀门同时进汽的方式，各个高压调节阀门的指令和开度都是一样的，汽轮机进汽均匀，气缸和转子受热也相对均匀。在汽轮机发生负荷变化时调节级后的蒸汽温度变化就很小，所产生的热应力就相对很小，使机组运行灵活性较好，适合在机组启动和变换负荷时采用，但单阀方式在低负荷运行时所产生的气流损失较大，调节效率较低，机组经济性就相对较差。多阀配汽是指在汽轮机进气时采用单个高压调节阀门逐步进汽方式，各个高压调节阀门的指令和开度都是不一样的，各调节阀按照一定的顺序有计划的动作从而改变汽轮机的进汽面积。每个高压调节阀门的开度都是根据自身的流量曲线对应的指令输出的。在低负荷运行时，只有一个(或两个)阀门有节流损失，其余阀门全开或者全关，故调节效率较高，机组经济性较好。根据两种配汽方式的特点，一般情况下，机组启动时采用单阀配汽方式，以保证汽缸转子受热均匀、机组运行灵活性好；机组日常运行时采用多阀配汽方式，以保证机组较高的效率和经济性。机组启动后，负荷增加到一定程度后就要对机组配汽方式进行切换，即从单阀配汽切换到多阀配汽。在机组变负荷或突发情况时，又需要从多阀配汽切换到单阀配汽。此外，多阀配汽方式下，有各种各样的配汽规律。各个配汽规律下机组在各负荷区段的运行特点不同。不同季节，一天中不同时间，都有相应的最优的配汽方式。因此，不同的多阀配汽方式之间进行切换，可以改善振动情况，提高某些负荷区段效率等。现有的汽轮机配汽规律切换时会引起机组功率较大的扰动。
发明内容
本发明为解决现有汽轮机配汽规律切换时会引起机组功率较大的扰动的问题，进而提出一种流量线性变化的汽轮机配汽规律无扰切换方法。本发明为解决上述问题采取的技术方案是本发明所述由配汽方式F切换到配汽方式G的具体步骤如下步骤一、设定切换负荷点Xtl,设定初始切换时间为t1;切换结束时间为t2 ；步骤二、在汽轮机数字电液控制系统中根据配汽方式F和配汽方式G确定各个阀门的切换起始阀位fi (Xtl)和目标阀位gi(Xo)，其中i = 1，2, ···, n, i表示第i个阀门；
步骤三、在ti时刻确定阀门入口压力P。，调节级后压力P1，压比f j ;
r()步骤四、根据压比ε、切换时间[t1;t2]在各个阀门非线性流量特性曲线上确定各个阀门的切换规扑(O
权利要求
1.一种流量线性变化的汽轮机配汽规律无扰切换方法，其特征在于由配汽方式F切换到配汽方式G的具体步骤如下 步骤一、设定切换负荷点Xo，设定初始切换时间为h，切换结束时间为t2 ； 步骤二、在汽轮机数字电液控制系统中根据配汽方式F和配汽方式G确定各个阀门的切换起始阀位和目标阀位gi(X(i)，其中i = 1,2, ···, n, i表示第i个阀门； 步骤三、在h时刻确定阀门入口压力P。，调节级后压力P1，压比e = f ;O 步骤四、根据压比ε、切换时间[t1;t2]在各个阀门非线性流量特性曲线上确定各个阀门的切换规律(^)
2.根据权利要求1所述一种流量线性变化的汽轮机配汽规律无扰切换方法，其特征在于步骤四中对We (0Λ-时刻时，第i个阀门由于开度变化而引起通过该阀的流量变化为AqJt1+!:' ) = qi(t1+t/ )-qi(t1) = ; (2), 由公式⑵可推导出qjti+t' ) = qi(t1)+kit/ (3)。
3.根据权利要求1所述一种流量线性变化的汽轮机配汽规律无扰切换方法，其特征在于配汽方式F为Ui = fj (x), i = I, 2, ...，n(4), 公式(4)中Ui表示第i个阀门在配汽方式F中的开度，X表示综合流量指令； 配汽方式G为U1 i = gi (x), i = I, 2,…，n(5), 公式(5)中Ui表示第i个阀门在配汽方式G中的开度，X表示综合流量指令。
全文摘要
一种流量线性变化的汽轮机配汽规律无扰切换方法，它涉及一种无扰切换方法，具体涉及一种流量线性变化的汽轮机配汽规律无扰切换方法。本发明为了解决现有汽轮机配汽规律切换时会引起机组功率较大的扰动的问题。本发明所述由配汽方式F切换到配汽方式G的具体步骤如下在汽轮机数字电液控制系统中根据配汽方式F和配汽方式G确定各个阀门的切换起始阀位fi(x0)和目标阀位gi(x0)；在t1时刻确定阀门入口压力P0，调节级后压力P1，压比根据压比ε、切换时间[t1，t2]在各个阀门非线性流量特性曲线上确定各个阀门的切换规律在汽轮机数字电液控制系统中设计自动切换逻辑，实现汽轮机组的自动无扰切换模式。本发明用于汽轮机配汽方法的切换。
文档编号F01D17/10GK103032112SQ201310015948
公开日2013年4月10日 申请日期2013年1月16日 优先权日2013年1月16日
发明者刘金福, 万杰, 宋崇明, 孟宪彬, 王如祥, 赵晓东, 于达仁 申请人:哈尔滨工业大学