采用汽耗率修正滑压运行曲线的发电机组优化控制方法

摘要

一种采用汽耗率修正滑压运行曲线的发电机组优化控制方法，具体步骤是：首先根据机组负荷指令，确定在设计工况下汽轮机的节流系数及最小压力，确定主蒸汽压力设定值；根据主蒸汽压力响应特性，确定动态补偿环节的参数；分别计算在设计工况和实际运行工况下的机组汽耗率，并求得汽耗率修正系数，对机组负荷指令进行在线修正；用修正后的负荷指令除以汽轮机的节流系数，再经动态补偿环节的运算，进行最小压力限制后，得到当前运行工况下，机组最佳主蒸汽压力设定值。将该最佳主蒸汽压力设定值应用到单元机组的协调控制系统中，实现机组的进汽压力与进汽流量维持最佳配合关系，减少了汽轮机的节流损失，保证机组具有最佳的热经济性。

主权项

一种发电机组在线优化方法，包括如下步骤：第一步，根据机组负荷指令N0和在设计工况下汽轮机的节流系数及最小压力，确定主蒸汽压力设定值；在设计工况下，节流系数为10％，最小压力为Pmin的主蒸汽压力设定值曲线；采用DCS控制系统组态时，通过函数模块M7实现汽轮机节流系数的设定；通过远方设定站REMSET模块M15设定汽轮机的最小压力设定值；通过大选模块M17形成发电机组的综合滑压运行曲线；第二步，经过机组的实际压力动态响应特性试验，确定主蒸汽压力设定值动态补偿环节的时间常数和阶次；采用三个一阶惯性模块M9、M10、M11串联，近似表示根据压力响应特性试验得到的从锅炉指令变化到生成相应的蒸汽量所需要的延迟过程，这三个一阶惯性模块的时间常数随机组负荷大小不同而改变；采用一阶惯性模块M12近似表示从生成蒸汽到引起锅炉蓄热能量变化所需要的延迟时间；第三步，根据汽轮机额定工况下的参数，计算机组在设计工况的汽耗率；通过模拟量设定模块M1确定额定工况下的主蒸汽流量值；通过模拟量设定模块M2确定额定工况下的机组实际功率值；经过除法模块M3运算后得到机组设计工况时的汽耗率；第四步，在线实时测量进入汽轮机的主蒸汽流量值D和汽轮发电机组实发功率NE，经过除法模块M4运算后得到机组在当前实际运行工况时的汽耗率；第五步，除法模块M4输出的是当前实际运行工况时的汽耗率，除法模块M3输出的是机组设计工况时的汽耗率，经过除法模块M5计算实际运行工况时的汽耗率和设计工况时的汽耗率之比，得到汽耗率修正系数的输出；第六步，采用除法模块M5输出的汽耗率修正系数，通过乘法模块M6对机组负荷指令N0进行在线修正，以最终实现对主蒸汽压力设定值的在线实时修正；第七步、采用汽耗率修正后的机组负荷指令，经过除法模块M8除以汽轮机的节流系数，经过动态补偿环节共四阶惯性延迟模块M9、M10、M11、M12的延迟运算后，再经大选模块M17与机组最小压力设定值进行大值选择运算后，即可得到适合于当前运行参数下的最佳主蒸汽压力设定值；第八步、将以上得到的适合当前运行工况及参数下的机组最佳主蒸汽压力设定值，融入到单元机组的协调控制系统中，实现对机组控制性能的优化；第九步、判断当前主蒸汽压力设定值是否为自动设定方式，如果是自动设定方式，再返回到第一步；如果不是，则调用主蒸汽压力跟踪，然后结束本方法的执行。