一种火电机组汽泵出力平衡自动调节方法技术

本发明专利技术公开了一种火电机组汽泵出力平衡自动调节方法，实施步骤包括：计算火电机组汽泵的给水流量设定值、给水流量实际值之间的偏差通过第一PID控制模块输出给水主控指令；计算火电机组的汽泵A和汽泵B两台汽泵的实际入口流量的平均值作为汽泵的入口流量分配值；将入口流量分配值减去汽泵A的入口流量并通过第二PID控制模块输出第一控制指令，将水主控指令、第一控制指令相加控制汽泵A的转速；同时，将入口流量分配值减去汽泵B的入口流量并通过第三PID控制模块输出第二控制指令，将水主控指令、第二控制指令相加后控制汽泵B的转速。本发明专利技术能够使汽泵并列运行时出力自动快速平衡，且能保证汽泵出力平衡调节过程中给水流量稳定。

Automatic regulation method for steam pump output balance of thermal power unit

The invention discloses a thermal power unit steam pump output balance automatic adjustment method, the implementation steps include: water flow calculation of steam pump power unit set value, the deviation between the actual value of the water flow through the first PID control output module main control instruction of water supply; the average value of the actual entrance flow of steam pump A and B two steam steam pump the calculation of the pump unit as the entrance flow distribution of steam pump; will entrance flow distribution value of entrance flow minus steam pump and A control module outputs a first control instruction through the second PID, the water main control instruction, the first control instruction is added to control steam pump speed A; at the same time, the entrance flow distribution value entrance flow minus steam pump B and by third PID control module outputs a second control command, the water controlled steam pump, second B instruction control instruction after adding speed. The invention can automatically and rapidly balance the output of the steam pump when running in parallel, and can ensure the balance of the output of the steam pump and the stability of the feed water flow in the adjustment process.

【技术实现步骤摘要】
一种火电机组汽泵出力平衡自动调节方法
本专利技术涉及火电机组的汽泵出力平衡调节技术，具体涉及一种火电机组汽泵出力平衡自动调节方法。
技术介绍
火力发电机组为降低发电成本，追求更高的经济效益，满足日益严格的排放标准，逐渐向大容量、高参数方向发展。大容量高参数的机组设备众多，增加了运行人员的劳动强度。不断提高机组的自动化水平，杜绝人为误操作引起的机组运行不平稳甚至跳机事故，是当前火电机组控制需解决的重大课题。给水控制是火电机组控制系统的重要环节。大部分600MW以上火电机组配备一台电动给水泵，两台汽动给水泵。电动给水泵在机组启停时使用，正常运行时，由两台汽动给水泵提供给水动力，给水控制主要通过调节两台汽泵的出力来实现。为提高机组运行稳定性和给水控制可靠性，通常使两台汽泵出力相当。目前，两台汽泵出力平衡调节过程由人工操作完成。所谓人工操作是指运行人员根据机组工况依次在运行界面上发出指令，各设备响应动作。该方法的缺点在于高度依赖运行人员的经验，如运行人员经验不足或工作时精力不集中，很容易出现参数设置不恰当或指令先后顺序颠倒等情况，发出不合理的指令，引起主给水流量较大的波动，影响机组的平稳运行，甚至有可能引起跳机等严重事故。因此，为提高机组的自动化控制水平，减轻运行人员的劳动强度，使汽泵出力调平过程不影响机组的安全稳定运行，将汽泵出力调平过程自动化、智能化具有十分重要的意义。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题：针对现有技术的上述问题，提供一种能够使汽泵并列运行时出力自动快速平衡，且能保证汽泵出力平衡调节过程中给水流量稳定的火电机组汽泵出力平衡自动调节方法。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种火电机组汽泵出力平衡自动调节方法，实施步骤包括：1)计算火电机组的给水流量设定值、给水流量实际值之间的偏差，将所述偏差通过第一PID控制模块进行运算输出给水主控指令；2)计算火电机组的汽泵A和汽泵B两台汽泵的实际入口流量的平均值，将实际入口流量的平均值作为每台汽泵的入口流量分配值；3)将入口流量分配值减去汽泵A的入口流量并将得到的差值通过第二PID控制模块进行运算输出第一控制指令，将给水主控指令、第一控制指令相加后作为汽泵A的转速控制指令以控制汽泵A的转速；同时，将入口流量分配值减去汽泵B的入口流量并将得到的差值通过第三PID控制模块进行运算输出第二控制指令，将给水主控指令、第二控制指令相加后作为汽泵B的转速控制指令以控制汽泵B的转速。优选地，步骤1)中将所述偏差通过第一PID控制模块进行运算输出给水主控指令时，具体是指将所述偏差作为第一PID控制模块的设定值、且将第一PID控制模块的过程值设置为0，通过第一PID控制模块进行运算输出得到的给水主控指令。优选地，步骤3)中通过第二PID控制模块进行运算输出第一控制指令时，具体是指将入口流量分配值减去汽泵A的入口流量并将得到的差值作为第二PID控制模块的设定值、且将第二PID控制模块的过程值设置为0，通过第二PID控制模块进行运算输出得到的第一控制指令。优选地，所述通过第二PID控制模块将设定值进行运算时，预先基于给水流量设定值Sp减去给水流量过程值Pv得到的第一差值构建不同的折线函数F1(x)和F2(x)，通过各台汽泵的入口流量分配值减去实际流量得到的第二差值构建不同的折线函数F3(x)和F4(x)；根据给水流量设定值Sp减去给水流量过程值Pv得到的第一差值确定折线函数F1(x)和F2(x)的值；将汽泵A的入口流量分配值减去实际流量得到汽泵A的第二差值，将汽泵A的第二差值代入折线函数F3(x)和F4(x)，得到汽泵A的折线函数F3(x)和F4(x)的值；且将第二PID控制模块的微分系数Kd设置为0，比例带系数Kp取折线函数F1(x)的值、汽泵A的折线函数F3(x)的值两者中的较大值，积分时间常数Ti取折线函数F2(x)的值、汽泵A的折线函数F4(x)的值两者中的较大值。优选地，所述折线函数F1(x)和折线函数F2(x)的取值方式如式(1)所示；所述折线函数F3(x)和F4(x)的取值方式如式(2)所示；式(1)中，m表示给水流量设定值Sp减去给水流量过程值Pv得到的第一差值；式(2)中，n表示入口流量分配值减去实际流量得到的第二差值优选地，步骤3)中通过第三PID控制模块进行运算输出第二控制指令时，具体是指将入口流量分配值减去汽泵B的入口流量并将得到的差值作为第三PID控制模块的设定值、且将第三PID控制模块的过程值设置为0，通过第三PID控制模块进行运算输出得到的第二控制指令。优选地，所述通过第三PID控制模块将设定值进行运算时，预先基于给水流量设定值Sp减去给水流量过程值Pv得到的第一差值构建不同的折线函数F1(x)和F2(x)，通过各台汽泵的入口流量分配值减去实际流量得到的第二差值构建不同的折线函数F3(x)和F4(x)；根据给水流量设定值Sp减去给水流量过程值Pv得到的第一差值确定折线函数F1(x)和F2(x)的值；将汽泵B的入口流量分配值减去实际流量得到汽泵B的第二差值，将汽泵B的第二差值代入折线函数F3(x)和F4(x)，得到汽泵B的折线函数F3(x)和F4(x)的值；且将第三PID控制模块的微分系数Kd设置为0，比例带系数Kp取折线函数F1(x)的值、汽泵B的折线函数F3(x)的值两者中的较大值，积分时间常数Ti取折线函数F2(x)的值、汽泵B的折线函数F4(x)的值两者中的较大值。优选地，所述折线函数F1(x)和折线函数F2(x)的取值方式如式(1)所示；所述折线函数F3(x)和F4(x)的取值方式如式(2)所示；式(1)中，m表示给水流量设定值Sp减去给水流量过程值Pv得到的第一差值；式(2)中，n表示入口流量分配值减去实际流量得到的第二差值。本专利技术火电机组汽泵出力平衡自动调节方法具有下属优点：1、本专利技术火电机组汽泵出力平衡自动调节方法中汽泵出力平衡调节过程全程自动控制，降低了运行人员的劳动强度，杜绝了人为误操作的可能，提高了机组的自动化控制水平。2、本专利技术火电机组汽泵出力平衡自动调节方法能够使汽泵出力快速平衡，且能保证汽泵出力平衡调节过程中给水流量稳定。附图说明图1为本专利技术实施例一方法的控制策略示意图。图2为本专利技术实施例二方法的控制策略示意图。具体实施方式实施例一：如图1所示，本实施例火电机组汽泵出力平衡自动调节方法的实施步骤包括：1)计算火电机组的给水流量设定值、给水流量实际值之间的偏差，将偏差通过第一PID控制模块进行运算输出给水主控指令；2)计算火电机组的汽泵A和汽泵B两台汽泵的实际入口流量的平均值，将实际入口流量的平均值作为每台汽泵的入口流量分配值；3)将入口流量分配值减去汽泵A的入口流量并将得到的差值通过第二PID控制模块进行运算输出第一控制指令，将给水主控指令、第一控制指令相加后作为汽泵A的转速控制指令以控制汽泵A的转速；同时，将入口流量分配值减去汽泵B的入口流量并将得到的差值通过第三PID控制模块进行运算输出第二控制指令，将给水主控指令、第二控制指令相加后作为汽泵B的转速控制指令以控制汽泵B的转速。本实施例火电机组汽泵出力平衡自动调节方法在实施时，通过在火电机组的控制系统中设置投退按钮，使用过程中可灵活投退。本实施例火本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种火电机组汽泵出力平衡自动调节方法，其特征在于实施步骤包括：1)计算火电机组给水流量设定值、给水流量实际值之间的偏差，将所述偏差通过第一PID控制模块进行运算输出给水主控指令；2)计算火电机组的汽泵A和汽泵B两台汽泵的实际入口流量的平均值，将实际入口流量的平均值作为每台汽泵的入口流量分配值；3)将入口流量分配值减去汽泵A的入口流量并将得到的差值通过第二PID控制模块进行运算输出第一控制指令，将给水主控指令、第一控制指令相加后作为汽泵A的转速控制指令以控制汽泵A的转速；同时，将入口流量分配值减去汽泵B的入口流量并将得到的差值通过第三PID控制模块进行运算输出第二控制指令，将给水主控指令、第二控制指令相加后作为汽泵B的转速控制指令以控制汽泵B的转速。

【技术特征摘要】
1.一种火电机组汽泵出力平衡自动调节方法，其特征在于实施步骤包括：1)计算火电机组给水流量设定值、给水流量实际值之间的偏差，将所述偏差通过第一PID控制模块进行运算输出给水主控指令；2)计算火电机组的汽泵A和汽泵B两台汽泵的实际入口流量的平均值，将实际入口流量的平均值作为每台汽泵的入口流量分配值；3)将入口流量分配值减去汽泵A的入口流量并将得到的差值通过第二PID控制模块进行运算输出第一控制指令，将给水主控指令、第一控制指令相加后作为汽泵A的转速控制指令以控制汽泵A的转速；同时，将入口流量分配值减去汽泵B的入口流量并将得到的差值通过第三PID控制模块进行运算输出第二控制指令，将给水主控指令、第二控制指令相加后作为汽泵B的转速控制指令以控制汽泵B的转速。2.根据权利要求1所述的火电机组汽泵出力平衡自动调节方法，其特征在于，步骤1)中将所述偏差通过第一PID控制模块进行运算输出给水主控指令时，具体是指将所述偏差作为第一PID控制模块的设定值、且将第一PID控制模块的过程值设置为0，通过第一PID控制模块进行运算输出得到给水主控指令。3.根据权利要求1所述的火电机组汽泵出力平衡自动调节方法，其特征在于，步骤3)中通过第二PID控制模块进行运算输出第一控制指令时，具体是指将入口流量分配值减去汽泵A的入口流量并将得到的差值作为第二PID控制模块的设定值、且将第二PID控制模块的过程值设置为0，通过第二PID控制模块进行运算输出得到第一控制指令。4.根据权利要求3所述的火电机组汽泵出力平衡自动调节方法，其特征在于，所述通过第二PID控制模块将设定值进行运算时，预先基于给水流量设定值Sp减去给水流量过程值Pv得到的第一差值构建不同的折线函数F1(x)和F2(x)，通过各台汽泵的入口流量分配值减去实际流量得到的第二差值构建不同的折线函数F3(x)和F4(x)；根据给水流量设定值Sp减去给水流量过程值Pv得到的第一差值确定折线函数F1(x)和F2(x)的值；将汽泵A的入口流量分配值减去实际流量得到汽泵A的第二差值，将汽泵A的第二差值代入折线函数F3(x)和F4(x)，得到汽泵A的折线函数F3(x)和F4(x)的值；且将第二PID控制模块的微分系数Kd设置为0，比例带系数Kp取折线函数F1(x)...

【专利技术属性】
技术研发人员：王锡辉，陈厚涛，朱晓星，王志杰，
申请(专利权)人：国家电网公司，国网湖南省电力公司，国网湖南省电力公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11