一种煤气发电控制系统的制作方法

文档序号:12960254阅读:154来源:国知局

本发明涉及煤气发电技术领域,具体涉及一种煤气发电控制系统。



背景技术:

目前所使用的煤气发电系统的结构为:包括用以产生蒸汽的锅炉系统、汽轮机、用以控制汽轮机的汽轮机综合保护系统、以及由汽轮机拖动发电的发电机,其中锅炉系统通过蒸汽管道与汽轮机的蒸汽进口相连通,在蒸汽管道上设置有主汽调节门。工作时,锅炉系统将产生的蒸汽通过蒸汽管道送入汽轮机,汽轮机再拖动发电机发电。上述煤气发电系统存在以下缺点:(1)目前锅炉系统无法及时了解产生的蒸汽是符合汽轮机使用的过热蒸汽,还是不符合汽轮机使用的饱和蒸汽或水,从而无法及时对锅炉系统内部设备进行调整,导致不符合汽轮机使用的饱和蒸汽与水也会进入汽轮机,饱和蒸汽或水进入汽轮机后,轻者会导致汽轮机叶片积水,严重时甚至会发生汽轮机叶片断裂等重大设备事故;(2)蒸汽管道上的主汽调节门受锅炉系统煤气管网压力波动等原因影响下会频繁出现调门波动现象,从而引起发电机严重超负荷跳机现象,影响发电机组安全运行。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种运行安全性高的一种煤气发电控制系统。

为实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:所述的一种煤气发电控制系统,包括用以产生蒸汽的锅炉系统、汽轮机、用以控制汽轮机的汽轮机综合保护系统、以及由汽轮机拖动发电的发电机,在发电机的信号输出端设置有用以监测其输出电流的电流互感器、以及用以监测其输出电压的电压互感器,所述锅炉系统通过蒸汽管道与汽轮机的蒸汽进口相连通,在蒸汽管道上设置有蒸汽压力计、蒸汽温度计及主汽调节门,所述蒸汽压力计、蒸汽温度计、主汽调节门、电流互感器与电压互感器均与汽轮机综合保护系统信号连接,所述汽轮机综合保护系统能根据蒸汽压力计与蒸汽温度计采集反馈的蒸汽压力及蒸汽温度实时判断蒸汽管道内的蒸汽是否为过热蒸汽,并且当汽轮机综合保护系统判断出此时蒸汽管道内的蒸汽不是过热蒸汽时,汽轮机综合保护系统会向锅炉系统发送蒸汽异常信号,锅炉系统接收到蒸汽异常信号后会自动调整控制输出合格的过热蒸汽,所述汽轮机综合保护系统还能根据电流互感器与电压互感器采集反馈的发电机输出电压与输出电流计算出发电机实时输出功率,并将发电机实时输出功率与汽轮机综合保护系统内部预设的发电机安全输出功率进行对比分析,当汽轮机综合保护系统对比分析出发电机实时输出功率达到发电机安全输出功率时,汽轮机综合保护系统会自动将主汽调节门的开度调节并锁定为汽轮机综合保护系统内部预设的安全开度。

进一步地,前述的一种煤气发电控制系统,其中:汽轮机综合保护系统还连接有显示器,当汽轮机综合保护系统判断出蒸汽管道内的蒸汽不是过热蒸汽时或者当汽轮机综合保护系统对比分析出发电机实时输出功率大于发电机安全输出功率时,显示器会出现文字闪烁报警。

进一步地,前述的一种煤气发电控制系统,其中:汽轮机综合保护系统还连接有声音报警器,当汽轮机综合保护系统判断出蒸汽管道内的蒸汽不是过热蒸汽时或者当汽轮机综合保护系统对比分析出发电机实时输出功率大于发电机安全输出功率时,声音报警器会发出声音警报。

进一步地,前述的一种煤气发电控制系统,其中:在蒸汽管道上还设置有与汽轮机综合保护系统信号连接的蒸汽流量计,汽轮机综合保护系统通过蒸汽流量计实时监测蒸汽管道中蒸汽的流量。

通过上述技术方案的实施,本发明的有益效果是:(1)通过汽轮机综合保护系统对蒸汽管道内的蒸汽质量的及时监测与反馈,使锅炉系统能及时了解产生的蒸汽是符合汽轮机使用的过热蒸汽、还是不符合汽轮机使用的饱和蒸汽或水,从而能及时对锅炉系统内部设备进行调整,确保了蒸汽质量,有效防止饱和蒸汽或水进入汽轮机,进而有效避免汽轮机发生叶片积水及叶片断裂等重大设备事故的发生;(2)对发电机的发电功率进行负荷限制控制,当发电机实时输出功率达到发电机安全输出功率时,汽轮机综合保护系统会自动将主汽调节门的开度调节并锁定为安全开度,从而有效防止发电机严重超负荷跳机现象的发生,大大提高了发电机组的运行安全性。

附图说明

图1为本发明所述的一种煤气发电控制系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

如图1所示,所述的一种煤气发电控制系统,包括用以产生蒸汽的锅炉系统1、汽轮机2、用以控制汽轮机2的汽轮机综合保护系统3、以及由汽轮机2拖动发电的发电机4,在发电机4的信号输出端设置有用以监测其输出电流的电流互感器5、以及用以监测其输出电压的电压互感器6,所述锅炉系统1通过蒸汽管道7与汽轮机2的蒸汽进口相连通,在蒸汽管道7上设置有蒸汽压力计8、蒸汽温度计9及主汽调节门10,所述蒸汽压力计8、蒸汽温度计9、主汽调节门10、电流互感器5与电压互感器6均与汽轮机综合保护系统3信号连接,所述汽轮机综合保护系统3能根据蒸汽压力计8与蒸汽温度计9采集反馈的蒸汽压力及蒸汽温度实时判断蒸汽管道7内的蒸汽是否为过热蒸汽,并且当汽轮机综合保护系统3判断出此时蒸汽管道7内的蒸汽不是过热蒸汽时,汽轮机综合保护系统3会向锅炉系统1发送蒸汽异常信号,锅炉系统1接收到蒸汽异常信号后会自动调整控制输出合格的过热蒸汽,所述汽轮机综合保护系统3还能根据电流互感器5与电压互感器6采集反馈的发电机输出电压与输出电流计算出发电机实时输出功率,并将发电机实时输出功率与汽轮机综合保护系统3内部预设的发电机安全输出功率进行对比分析,当汽轮机综合保护系统3对比分析出发电机实时输出功率达到发电机安全输出功率时,汽轮机综合保护系统3会自动将主汽调节门10的开度调节并锁定为汽轮机综合保护系统3内部预设的安全开度;在本实施例中,汽轮机综合保护系统3还连接有显示器11,当汽轮机综合保护系统3判断出蒸汽管道7内的蒸汽不是过热蒸汽时或者当汽轮机综合保护系统3对比分析出发电机实时输出功率大于发电机安全输出功率时,显示器11会出现文字闪烁报警,这样可以使工作人员及时发现系统异常,使工作人员能对系统进行及时维护,大大提高了使用安全性;在本实施例中,在汽轮机综合保护系统3还连接有声音报警器12,当汽轮机综合保护系统3判断出蒸汽管道7内的蒸汽不是过热蒸汽时或者当汽轮机综合保护系统3对比分析出发电机实时输出功率大于发电机安全输出功率时,声音报警器12会发出声音警报,这样可以使工作人员及时发现系统异常,使工作人员能对系统进行及时维护,大大提高了使用安全性;在本实施例中,在蒸汽管道7上还设置有与汽轮机综合保护系统3信号连接的蒸汽流量计13,汽轮机综合保护系统3通过蒸汽流量计13实时监测蒸汽管道7中蒸汽的流量,这样可以更好地对系统进行监测;

本发明的工作原理如下:

工作时,锅炉系统1将产生的蒸汽通过蒸汽管道7送入汽轮机2,汽轮机2再拖动发电机4发电,蒸汽压力计8、蒸汽温度计9及蒸汽流量计13在工作过程中会实时采集蒸汽管道7内蒸汽的蒸汽压力、蒸汽温度及蒸汽流量信息,并将信息实时发送给汽轮机综合保护系统,汽轮机综合保护系统3根据蒸汽压力及蒸汽温度信息实时判断蒸汽管道7内的蒸汽是否为过热蒸汽,当汽轮机综合保护系统3判断出此时蒸汽管道7内的蒸汽不是过热蒸汽时,汽轮机综合保护系统3会向锅炉系统1发送蒸汽异常信号,锅炉系统1接收到蒸汽异常信号后会自动调整控制输出合格的过热蒸汽;同时电流互感器5与电压互感器6在工作过程中会实时采集发电机输出电压与输出电流信息,并将发电机输出电压与输出电流信息发送给汽轮机综合保护系统3,汽轮机综合保护系统3根据发电机输出电压与输出电流计算出发电机实时输出功率,并将发电机实时输出功率与汽轮机综合保护系统3内部预设的发电机安全输出功率进行对比分析,当汽轮机综合保护系统3对比分析出发电机实时输出功率达到发电机安全输出功率时,汽轮机综合保护系统3会自动将主汽调节门10的开度调节并锁定为汽轮机综合保护系统3内部预设的安全开度。

本发明的优点是:(1)通过汽轮机综合保护系统对蒸汽管道内的蒸汽质量的及时监测与反馈,使锅炉系统能及时了解产生的蒸汽是符合汽轮机使用的过热蒸汽、还是不符合汽轮机使用的饱和蒸汽或水,从而能及时对锅炉系统内部设备进行调整,确保了蒸汽质量,有效防止饱和蒸汽或水进入汽轮机,进而有效避免汽轮机发生叶片积水及叶片断裂等重大设备事故的发生;(2)对发电机的发电功率进行负荷限制控制,当发电机实时输出功率达到发电机安全输出功率时,汽轮机综合保护系统会自动将主汽调节门的开度调节并锁定为安全开度,从而有效防止发电机严重超负荷跳机现象的发生,大大提高了发电机组的运行安全性。

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