一种基于直采电网频率的一次调频优化方法技术

本发明专利技术提供一种基于直采电网频率的一次调频优化方法，其步骤包括：（1）改变频率的采样方式：配置一次调频采样装置，在接入了电流、电压信号后，一次调频采样装置可以计算出有功功率、无功功率、功率因数等全部电气量，输出独立的三个高精度的频率信号参与一次调频；（2）接入全厂的GPS对时系统：让BPT9301FA一次调频采样装置与全厂的对上时标，尤其与PMU装置的时标是一样的；（3）接入BPT9301机网动态监视仪，将电网及机组相关的数据变化记录下来，保证我们的异常状态有记录可追溯，主要记录的有如下数据：电网频率、机端功率、阀门开度、负荷指令、积分电量等；（4）对热工控制系统的策略进行优化，使得电网一次调频考核合格，确保机组安全、稳定的运行。

【技术实现步骤摘要】
一种基于直采电网频率的一次调频优化方法
本专利技术属于电力系统
，具体涉及一种基于直采电网频率的一次调频优化方法。
技术介绍
目前火电机组因一次调频响应电网负荷的不足造成大范围考核事件时有发生。分析认为主要由调频负荷响应不同步、电网考核采用的频率信号和火电机组测量信号不同源、电厂PMU故障造成采集时钟不同步以及机组实际负荷受锅炉燃烧影响造成。电网考核采用的网频信号变化趋势理论上要提前于火电机组的转速信号，目前不少火电机组转速测量采用磁阻探头且设计齿数一般为60齿。造成实际转速反馈偏差较大且迟延时间较长。同时由于抗干扰能力差，频率信号经常因为干扰出现偏差。一次调频信号来自DEH的转速卡，由于DEH的转速卡的量程为0到1万转，转速卡只有千分之一的精度，远低于10万分之一的精度，即没有办法达到0.1转的分辨率。因此机组一次调频的组态中，一次调频的函数死区常常没有按照规程设置在±2转，而是设置在±1.6转，造成了机组每个月的一次调频动作次数比正常情况增加1倍以上，对机组造成扰动，影响汽轮机调门的使用寿命等。电网要求火电机组调频死区为2r/min，在火电机组一次调频实际响应中经常出现调频幅值不足和迟滞问题。若人为把机组调频死区修改为小于2r/min，虽可以提高一次调频的响应幅值，但是造成机组调阀动作过频甚至会影响机组安全运行，如出现高调阀EH油泄露和LVDT反馈磨损故障问题。电网虽然送DCS系统有电网频率信号，但是量程一般为45～55Hz，精度无法满足需求，时间比较长，难以满足快速响应的要求。
技术实现思路
本专利技术提供一种基于直采电网频率的一次调频优化方法，使得一次调频考核合格。本专利技术的技术方案是：一种基于直采电网频率的一次调频优化方法，其步骤包括：（1）改变频率的采样方式：拆除发电机机端变送器，配置三台相互独立的BPT9301FA一次调频采样装置，接入与PMU同源的PT三相电压，采用傅立叶算法实时计算频率，一次调频采样装置就可以计算出有功功率、无功功率、功率因数等全部电气量，输出独立的三个高精度的频率信号参与一次调频；（2）接入全厂的GPS对时系统：让BPT9301FA一次调频采样装置与全厂的对上时标，尤其与PMU装置的时标是一样的；（3）接入BPT9301机网动态监视仪，将电网及机组相关的数据变化记录下来，保证我们的异常状态有记录可追溯，主要记录的有如下数据：电网频率、机端功率、阀门开度、负荷指令、积分电量等；（4）对热工控制系统的策略进行优化。方案进一步地，所述对热工控制系统的策略进行优化的步骤包括：（1）DEH侧合理的阀门管理特性，实现避开顺序阀较大重叠区对应的综合阀位指令区间，在一次调频动作时增加其动作幅度保持时间并延迟一定的归零时间；（2）低负荷段DEH侧调频动作回路优化，解决机组低负荷阶段一次调频负荷量的幅度和持久性问题，最终实现相应频差对调频阀位幅度要求；（3）DEH与CCS采用同一转速偏差信号，能够保证DEH、CCS一次调频动同步性，同时机组能够根据电网频差波动快速响应并能够满足在电网频差波动时间长、幅度大时一次调频负荷贡献的持续性；（4）完善CCS侧汽机主控功率回路，对DEH侧调频控制回路进行“拉回”动作，增加了调频负荷指令“直通”回路，避免负荷指令对调频动作拉回作用。本专利技术的优点是：本专利技术是在原有系统上进行改进，配置一次调频采样装置，接入全厂的GPS对时系统、机网动态监视仪，改变采样方式，在接入了电流、电压信号后，一次调频采样装置就可以计算出有功功率、无功功率、功率因数等全部电气量，机网动态监视仪实时监控机网动态变化的情况，并做出相应的动作，对热工控制系统的策略进行优化，使得电网一次调频考核合格，确保机组安全、稳定的运行。具体实施方式下面对本专利技术做清楚完整的描述，以使本领域的技术人员在不需要作出创造性劳动的条件下，能够充分实施本专利技术。本专利技术的具体实施方式是：一种基于直采电网频率的一次调频优化方法，其步骤包括：（1）改变频率的采样方式：改变频率的采样方式：拆除发电机机端变送器，配置三台相互独立的BPT9301FA一次调频采样装置，接入与PMU同源的PT三相电压，采用傅立叶算法实时计算频率，一次调频采样装置就可以计算出有功功率、无功功率、功率因数等全部电气量，输出独立的三个高精度的频率信号参与一次调频；（2）接入全厂的GPS对时系统：让BPT9301FA一次调频采样装置与全厂的对上时标，尤其与PMU装置的时标是一样的；（3）接入BPT9301机网动态监视仪，将电网及机组相关的数据变化记录下来，保证我们的异常状态有记录可追溯，主要记录的有如下数据：电网频率、机端功率、阀门开度、负荷指令、积分电量等；（4）对热工控制系统的策略进行优化，其步骤包括：（a）DEH侧合理的阀门管理特性，实现避开顺序阀较大重叠区对应的综合阀位指令区间，在一次调频动作时增加其动作幅度保持时间并延迟一定的归零时间；（b）低负荷段DEH侧调频动作回路优化，解决机组低负荷阶段一次调频负荷量的幅度和持久性问题，最终实现相应频差对调频阀位幅度要求；（c）DEH与CCS采用同一转速偏差信号，能够保证DEH、CCS一次调频动同步性，同时机组能够根据电网频差波动快速响应并能够满足在电网频差波动时间长、幅度大时一次调频负荷贡献的持续性；（d）完善CCS侧汽机主控功率回路，对DEH侧调频控制回路进行“拉回”动作，增加了调频负荷指令“直通”回路，避免负荷指令对调频动作拉回作用。以上对本专利技术的较佳实施例进行了描述，需要指出的是，本专利技术并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本专利技术技术方案范围情况下，依据本专利技术的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本专利技术技术方案保护的范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于直采电网频率的一次调频优化方法，其特征在于，其步骤包括：（1）改变频率的采样方式：拆除发电机机端变送器，配置三台相互独立的BPT9301FA一次调频采样装置，接入与PMU同源的PT三相电压，采用傅立叶算法实时计算频率，一次调频采样装置就可以计算出有功功率、无功功率、功率因数等全部电气量，输出独立的三个高精度的频率信号参与一次调频；（2）接入全厂的GPS对时系统：让BPT9301FA一次调频采样装置与全厂的对上时标，尤其与PMU装置的时标是一样的；（3）接入BPT9301机网动态监视仪，将电网及机组相关的数据变化记录下来，保证我们的异常状态有记录可追溯，主要记录的有如下数据：电网频率、机端功率、阀门开度、负荷指令、积分电量等；（4）对热工控制系统的策略进行优化。

【技术特征摘要】
1.一种基于直采电网频率的一次调频优化方法，其特征在于，其步骤包括：（1）改变频率的采样方式：拆除发电机机端变送器，配置三台相互独立的BPT9301FA一次调频采样装置，接入与PMU同源的PT三相电压，采用傅立叶算法实时计算频率，一次调频采样装置就可以计算出有功功率、无功功率、功率因数等全部电气量，输出独立的三个高精度的频率信号参与一次调频；（2）接入全厂的GPS对时系统：让BPT9301FA一次调频采样装置与全厂的对上时标，尤其与PMU装置的时标是一样的；（3）接入BPT9301机网动态监视仪，将电网及机组相关的数据变化记录下来，保证我们的异常状态有记录可追溯，主要记录的有如下数据：电网频率、机端功率、阀门开度、负荷指令、积分电量等；（4）对热工控制系统的策略进行优化。2.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡俊，熊康军，宁海琪，贾刚，贺文健，
申请(专利权)人：大唐陕西发电有限公司，大唐彬长发电有限责任公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61