一种一次调频控制系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一次调频控制系统。一种一次调频控制系统，包括压力偏差模块、主函数模块、负荷调节模块和负荷指令控制模块，所述压力偏差模块、主函数模块和负荷指令控制模块顺次相连，负荷调节模块连接在负荷指令控制模块上，所述系统还包括调频函数模块和切换模块，所述切换模块设置在主函数模块和负荷指令控制模块之间，调频函数模块并联设置在主函数模块上。本实用新型专利技术所述一种一次调频控制系统，通过在主函数模块上增加一个调频模块，通过一次调频的动作控制回路的切换动作，既保证了一次调频正常动作，又保证了压力差增大后主汽压力的稳定控制，保证了一次调频动作的效果和机组运行的安全性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一次调频控制系统。
技术介绍
电力的生产和使用是同时进行的，电力不能储存，因而发电机发出的有功功率必须和电网的负荷相等，才能保证用户的电能质量在合理的范围内。一旦出现电能发出量大于用户使用量，电网的频率会升高，反之则会降低，这种情况的发生导致整个电力系统的安全性很难得到保证。因此为了防止这种情况的发生，我国在役的火力发电机组均需要参与电网的一次调频，通过一次调频将电网频率控制在50Hz。火力发电机组的控制系统里，都具有一次调频控制逻辑来控制汽轮机进汽调门，通过增加或减少有功功率的输出来帮助电网稳定其频率。机组正常运行时，一次调频功能是靠DEH侧和CCS侧双重作用来完成的，DEH侧调频特点是动作迅速，响应快，但是属于开环调节，有功调节量不精确。CCS侧调频特点是通过逻辑计算，改变负荷指令，再通过机主控PID控制输出汽轮机遥控指令，DEH接收到变化的遥控指令来调节有功功率。其特点是负荷瞬时响应慢，但是负荷调节精度高，能够满足电网对火电机组调频各项指标的要求。在CCS侧调频回路中，机主控负荷指令的修正量除了调频分量外，还有一路压力拉回分量。压力拉回的作用是当主汽压力与设定值产生偏差时，通过压力偏差对应的负荷指令叠加量函数关系，来对负荷指令进行修改，通过一定量的负荷调节来协调主汽压力的偏差。当主汽压力高于设定值时，压力拉回回路产生一个正方向的负荷叠加量，汽轮机开大调门增加有功功率的输出，进而使主汽压力拉回至设定值方向。当主汽压力低于设定值时，压力拉回回路产生一个负方向的负荷叠加量，汽轮机关小调门降低有功功率输出，进而使主汽压力升高至设定值。这是一个机炉间相互协调的典型控制回路，但是一次调频动作时，汽轮机会快速增大或者减小调门开度，这样会对机前主汽压力有个明显的扰动。如果此时压力拉回回路起作用，将使负荷指令朝一次调频动作相反方向调节，因而将会削弱或者抵消一次调频的调节效果。比如，此时电网频率升高了，一次调频迅速动作关小汽轮机调门进行减负荷，但是由于调门关小而导致主汽压力升高，压力拉回回路起作用又导致加负荷，这样会对一次调频作用产生反调。目前的火力发电机组都会存在这种问题，影响机组的调频效果。
技术实现思路
本专利技术提出一种可实现稳定调节的依次调频控制系统。本专利技术一种一次调频控制系统，包括压力偏差模块、主函数模块、负荷调节模块和负荷指令控制模块，所述压力偏差模块、主函数模块和负荷指令控制模块顺次相连，负荷调节模块连接在负荷指令控制模块上，所述系统还包括调频函数模块和切换模块，所述切换模块设置在主函数模块和负荷指令控制模块之间，调频函数模块并联设置在主函数模块上。优选地，所述切换模块上还设有与之相连的一次调频控制模块。较优选地，所述主函数模块死区范围为±0.2MPa。较优选地，所述调频函数模块死区范围为±0.6MPa。较优选地，所述压力偏差模块的压力偏差量为±1.5MPa。本技术所述一种一次调频控制系统，通过在主函数模块上增加一个调频模块，通过一次调频的动作控制回路的切换动作，既保证了一次调频正常动作，又保证了压力差增大后主汽压力的稳定控制，保证了一次调频动作的效果和机组运行的安全性，本技术连接结构简单，实用性强。附图说明图1是本技术的连接结构示意图。图中1-压力偏差模块；2-主函数模块；3-负荷指令控制模块；4-负荷调节模块；5-切换模块；6-一次调频控制模块。具体实施方式实施例1。本专利技术所述一种一次调频控制系统，其压力偏差模块1、主函数模块2和负荷指令控制模块3顺次相连，负荷调节模块4连接在负荷指令控制模块3上，所述切换模块5设置在主函数模块2和负荷指令控制模块3之间，调频函数模块并联设置在主函数模块2上。所述切换模块5上还连接一次调频控制模块6。本实施例设定主函数模块2死区范围为±0.2MPa，所述调频函数模块死区范围为±0.6MPa，所述压力偏差模块1的压力偏差量为±1.5MPa。正常工作状态下，汽轮机实际气压与额定气压产生的压力通过压力偏差模块1中进行处理计算，得到压力差，该压力差通过主函数模块2传送至负荷指令控制模块3中，通过负荷指令控制模块3中根据压力差值实现对负荷调节模块4的输出量进行控制和调节；当进行一次调频时，一次调频控制模块6将调频指令发出，切换模块5在收到调频信号时迅速将压力偏差模块1中的压力差转换至调频函数模块中，通过调频函数模块将压力差数值输送至负荷指令控制模块3中，通过通过负荷指令控制模块3中根据压力差值实现对负荷调节模块4的输出量进行控制和调节。本实施例设定主函数模块2死区范围为±0.2MPa，所述调频函数模块死区范围为±0.6MPa，调频函数模块比主函数模块2具有更大的死区范围值，满足了一次调频动作瞬间产生的巨大的压力差值的有效输出，同时保障了保证了负荷量的有效调节。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种一次调频控制系统，包括压力偏差模块（1）、主函数模块（2）、负荷调节模块（4）和负荷指令控制模块（3），所述压力偏差模块（1）、主函数模块（2）和负荷指令控制模块（3）顺次相连，负荷调节模块（4）连接在负荷指令控制模块（3）上，其特征在于：所述系统还包括调频函数模块和切换模块（5），所述切换模块（5）设置在主函数模块（2）和负荷指令控制模块（3）之间，调频函数模块并联设置在主函数模块（2）上。

【技术特征摘要】
1.一种一次调频控制系统，包括压力偏差模块（1）、主函数模块（2）、负荷调节模块（4）和负荷指令控制模块（3），所述压力偏差模块（1）、主函数模块（2）和负荷指令控制模块（3）顺次相连，负荷调节模块（4）连接在负荷指令控制模块（3）上，其特征在于：所述系统还包括调频函数模块和切换模块（5），所述切换模块（5）设置在主函数模块（2）和负荷指令控制模块（3）之间，调频函数模块并联设置在主函数模块（2）上。2.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝臻，韩秋喜，赵宇，陈鹏原，周昕，
申请(专利权)人：中国大唐集团科学技术研究院有限公司西北分公司，
类型：新型
国别省市：陕西;61