设备出力突变平衡控制方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及设备出力突变平衡控制方法和系统。所述方法包括：获取包含设备额定出力、当前设备出力、设定被调量以及测量被调量的设备出力信息，得到设备出力超驰控制条件；检测设备出力的超驰减条件和超驰增条件；若检测到超驰增条件，设备控制指令按照预定速率进行增加，若检测到超驰减条件，设备控制指令按照预定速率进行减少。通过本发明专利技术，克服了设备控制指令与设备出力的非线性特性，使机组快速达到安全、稳定的新工况。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及火电机组自动控制
，特别是涉及火电机组RUNBACK过程中设备出力突变平衡控制方法及系统。
技术介绍
火电机组自动控制
，RUNBACK(简称RB)过程指的是:当机组主要辅机故障跳闸造成机组实发功率受到限制时(协调控制系统在自动状态)，为适应设备出力，控制系统强制将机组负荷减到尚在运行的辅机所能承受的负荷目标值；又称为辅机故障减负荷过程。RUNBACK过程包括设备出力超驰控制，当系统接到事故报警、偏差越限、故障等异常信号时，超驰逻辑将根据事故发生的原因立即执行自动切手动、优先增、优先减、禁止增、禁止减等逻辑功能，将系统转换到预设定好的安全状态。例如:大型火电机组风机、给水栗等大部分辅机采用两台或多台并列运行。当这些辅机中的一台或多台跳闸时，除需进行控制方式切换、快速降低机组目标负荷、机组燃料、给水、风量等工质流量的同时快速增加与跳闸辅机同类型的在运辅机的出力，以使机组快速恢复至新的平衡工况，保证机组安全、稳定运行。现有的机组辅机跳闸后提升在运辅机出力的方法，基本采用的是将已跳闸的设备出力按比例叠加至在运设备的线性叠加方法，这种方法由于没有考虑到辅机控制指令与辅机实际出力存在的非线性关系、在运辅机自身的出力极限和相应系统被调量和其它一些限制量的变化关系，极易造成在运设备超过允许的最大出力以及机组其它参数越限等风险。
技术实现思路
基于此，本专利技术提供的设备出力突变平衡控制方法及系统，能够克服设备控制指令与设备出力的非线性特性，使机组快速达到安全、稳定的新工况。本专利技术采用以下技术方案:本专利技术一方面提供设备出力突变平衡控制方法，包括:获取包含设备额定出力、当前设备出力、设定被调量以及测量被调量的设备出力信息，根据所述设备出力信息得到设备出力超驰控制条件，所述设备出力超驰控制条件包括超驰增条件和超驰减条件；检测设备出力的超驰增条件和超驰减条件；若检测到超驰增条件，设备控制指令按照预定速率进行增加，若检测到超驰减条件，设备控制指令按照预定速率进行减少。本专利技术另一方面提供设备出力突变平衡控制系统，包括:综合运算模块，用于获取包含设备额定出力、当前设备出力、设定被调量以及测量被调量的设备出力信息，根据所述设备出力信息得到设备出力超驰控制条件，所述设备出力超驰控制条件包括超驰增条件和超驰减条件；检测模块，用于检测设备出力的超驰增条件和超驰减条件；升降控制模块，用于若检测到超驰增条件，设备控制指令按照预定速率进行增加，若检测到超驰减条件，设备控制指令按照预定速率进行减少。实施本专利技术的上述技术方案的有益效果包括:控制指令超驰增条件和超驰减条件根据设备运行状态、设备额定出力、当前设备出力(设备出力反馈)、实际被调量、设定被调量和其它限制条件综合运算得出，在使得超驰控制过程设备出力不超限、被调量与设定值偏差小、其它参数不超过安全允许范围的前提下发出设备出力超驰增或超驰减条件；设备出力超驰增条件存在时，设备控制指令按设备出力允许最大变化速率增加；设备出力超驰减条件存在时，设备控制指令按设备出力允许最大变化速率减少。由此克服了设备控制指令与设备出力的非线性特性，使机组快速达到安全、稳定的新工况。【附图说明】图1为一种设备出力突变快速平衡控制系统的结构示意图；图2为本专利技术实施例的设备出力突变平衡控制方法的示意性流程图；图3为两台设备并列运行的系统设备出力突变平衡控制系统结构示意图；图4为引风机动叶超驰增条件的原理示意图；图5为送风机静叶超驰增条件的原理示意图；图6为给水栗转速超驰增条件的原理示意图；图7为本专利技术实施例的设备出力突变平衡控制系统的示意性结构图。【具体实施方式】为使得本专利技术的专利技术目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而非全部实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术提供的实施例包括设备出力突变平衡控制方法实施例，还包括相应的设备出力突变平衡控制系统实施例。以下分别进行详细说明。图1为实施本专利技术设备出力突变平衡控制方法的硬件环境示意图。如图1所示，实施本专利技术设备出力突变平衡控制方法的硬件环境包括一个综合运算回路，该综合运算回路根据上游控制器输出的主控信号、实时获取的设备额定出力、设备出力反馈、系统设定值、系统测量值和其它限制条件，通过综合运算得出下游设备出力超驰增条件/超驰减条件；根据超驰增条件/超驰减条件快速平衡下游设备出力，使整个机组快速达到安全、稳定的新工况。图2为本专利技术一实施例的设备出力突变平衡控制方法的示意性流程图。如图2中所示，本实施例的设备出力突变平衡控制方法包括以下步骤S101至步骤S103，详细说明如下:S101，获取包含设备额定出力、当前设备出力、设定被调量以及测量被调量的设备出力信息，根据所述设备出力信息得到设备出力超驰控制条件，所述设备出力超驰控制条件包括超驰减条件和超驰增条件；S102，检测设备出力的超驰减条件和超驰增条件；S103，若检测到超驰增条件，设备控制指令按照预定速率进行增加，若检测到超驰减条件，设备控制指令按照预定速率进行减少。需要说明的是，若检测到超驰增条件，设备控制指令按照预定速率进行增加，对应的设备出力上升，当检测到预定的超驰增目标值达到或超驰增条件消失，所述设备控制指令停止增加，对应的设备出力停止上升；若检测到超驰减条件，设备控制指令按照预定速率进行减少，对应的设备出力下降，当检测到预定的超驰减目标值达到、或超驰减条件消失时，所述设备控制指令停止减少，对应的设备出力停止下降。步骤S103之前还包括，根据设备出力的实际最大变化速率得出设备控制指令增加/减小的最大速率(即所述预定速率)。优选的，所述预定速率等于设备出力的实际最大变化速率。作为一优选实施方式，若检测到超驰增条件或者检测到超驰减条件其中任一条件存在时，向上游控制器发送跟踪指令；上游控制器接收所述跟踪指令，跟踪下游设备控制指令的平均值以控制上、下游输出平衡。例如，在下游两台设备并列运行的系统中，若上游控制器输出不变，跟踪到其中一设备出力改变，则控制另一设备出力向相反方向改变，以保持两台设备出力的总和不变。通过综合设备额定出力、设备出力反馈、系统设定值、系统测量值和其它限制条件等数据，产生设备出力超驰增条件和设备出力超驰减条件。设备出力超驰增指令存在时，设备控制指令按设备出力允许最大变化速率增加，目标值为预定的超驰增目标值；设备出力超驰减指令存在时，设备控制指令按设备出力允许最大变化速率减少，目标值为预定的超驰减目标值。可确保设备出力不超限、被调量参数偏差小、其它相关参数在安全范围基础上的超驰控制，通过超驰控制、克服设备控制指令与设备出力的非线性特性。本实施例中，上游控制器根据设备出力设定值和设备出力测量值得出系统主控信号，将该系统主控信号发送至下游控制回路，作为下游设备出力主控信号；将所述下游设备出力主控信号经过偏置运算得出对应的设备控制指令；超驰动作期间，所述设备控制指令按照预定速率进行增加/减少，系统根据设备控制指令调整设备出力。即所述设备出力突变平衡控制方法还包本文档来自技高网...

【技术保护点】
设备出力突变平衡控制方法，其特征在于，包括：获取包含设备额定出力、当前设备出力、设定被调量以及测量被调量的设备出力信息，根据所述设备出力信息得到设备出力超驰控制条件，所述设备出力超驰控制条件包括超驰增条件和超驰减条件；检测设备出力的超驰增条件和超驰减条件；若检测到超驰增条件，设备控制指令按照预定速率进行增加，若检测到超驰减条件，设备控制指令按照预定速率进行减少。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄卫剑，朱亚清，万文军，陈世和，潘凤萍，李军，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：广东;44