燃气蒸汽联合循环机组启停调峰的控制方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种燃气蒸汽联合循环机组启停调峰的控制方法及装置，该燃气蒸汽联合循环机组包括：两个燃气轮发电机、两个余热锅炉和一个蒸汽轮发电机，该方法包括：检测燃气蒸汽联合循环机组的运行工况，其中，运行工况包括如下至少之一：纯凝工况、抽凝工况和背压工况；当燃气蒸汽联合循环机组处于抽凝工况或背压工况的情况下，控制两个燃气轮发电机以最大负荷偏差执行启动并汽操作或停运退汽操作；当燃气蒸汽联合循环机组处于纯凝工况的情况下，控制两个燃气轮发电机以相同负荷执行启动并汽操作或停运退汽操作。本发明专利技术可以使得燃气蒸汽联合循环机组在全工况下均可配合电网进行快速启停调峰，且启停操作过程中不会影响机组正常对外供热。

Control Method and Device for Start-up, Shut-down and Peak Regulation of Gas-Steam Combined Cycle Unit

【技术实现步骤摘要】
燃气蒸汽联合循环机组启停调峰的控制方法及装置
本专利技术涉及电力领域，尤其涉及一种燃气蒸汽联合循环机组启停调峰的控制方法及装置。
技术介绍
本部分旨在为权利要求书中陈述的本专利技术实施例提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。近年来，随着市电网用电负荷不断的增长，出现了昼夜间用电负荷峰谷差极大的问题。另外，电网夜间对新能源风电负荷的消纳，进一步加重了昼夜间负荷的峰谷差。由于启停灵活、负荷响应速度快等优点，燃气蒸汽联合循环机组承担起了配合电网进行启停调峰，平衡电网昼夜负荷峰谷差的任务。该机组在纯凝工况下进行启停调峰时，启动或停运基本在1.5小时内即可完成，操作的灵活性、安全性极高，可快速有效配合电网执行启停调峰任务。由于冬季需燃气蒸汽联合循环机组对外供热，当机组由纯凝工况切换为抽凝或者背压状态进行供热时，由于目前没有成熟的技术能够实现抽凝工况或背压工况下的启停调峰，因而，现有技术中采用现有纯凝工况启停调峰方案对机组进行抽凝或背压工况下的启停操作。这种方式，需先将由背压工况切为抽凝工况(耗时2小时)，再将抽汽调门关至最小基本接近纯凝工况(此时供热已基本退出，耗时2小时)，然后再进行机组启动并汽或停运退汽操作(耗时2小时)，整个过程耗时约6小时。由于启停操作期间，机组已基本停止对外供热，严重影响了燃气蒸汽联合循环机组对外供热。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种燃气蒸汽联合循环机组启停调峰的控制方法，用以解决现有技术中，直接将燃气联合循环机组纯凝工况的启停调峰方案适用于抽凝或背压工况，启停过程耗时过长、影响冬季供热的技术问题，该燃气蒸汽联合循环机组包括：两个燃气轮发电机、两个余热锅炉和一个蒸汽轮发电机，该方法包括：检测燃气蒸汽联合循环机组的运行工况，其中，运行工况包括如下至少之一：纯凝工况、抽凝工况和背压工况；当燃气蒸汽联合循环机组处于抽凝工况或背压工况的情况下，控制两个燃气轮发电机以最大负荷偏差执行启动并汽操作或停运退汽操作；当燃气蒸汽联合循环机组处于纯凝工况的情况下，控制两个燃气轮发电机以相同负荷执行启动并汽操作或停运退汽操作。本专利技术实施例还提供一种燃气蒸汽联合循环机组启停调峰的控制装置，用以解决有技术中，直接将燃气联合循环机组纯凝工况的启停调峰方案适用于抽凝或背压工况，启停过程耗时过长、影响冬季供热的技术问题，该燃气蒸汽联合循环机组包括：两个燃气轮发电机、两个余热锅炉和一个蒸汽轮发电机，该装置包括：检测模块，用于检测燃气蒸汽联合循环机组的运行工况，其中，运行工况包括如下至少之一：纯凝工况、抽凝工况和背压工况；第一控制模块，用于当燃气蒸汽联合循环机组处于抽凝工况或背压工况的情况下，控制两个燃气轮发电机以最大负荷偏差执行启动并汽操作或停运退汽操作；第二控制模块，用于当燃气蒸汽联合循环机组处于纯凝工况的情况下，控制两个燃气轮发电机以相同负荷执行启动并汽操作或停运退汽操作。本专利技术实施例还提供一种计算机设备，用以解决有技术中，直接将燃气联合循环机组纯凝工况的启停调峰方案适用于抽凝或背压工况，启停过程耗时过长、影响冬季供热的技术问题，该计算机设备包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述燃气蒸汽联合循环机组启停调峰的控制方法。本专利技术实施例还提供一种计算机可读存储介质，用以解决有技术中，直接将燃气联合循环机组纯凝工况的启停调峰方案适用于抽凝或背压工况，启停过程耗时过长、影响冬季供热的技术问题，计算机可读存储介质存储有执行上述燃气蒸汽联合循环机组启停调峰的控制方法的计算机程序。本专利技术实施例中，在采用燃气蒸汽联合循环机组启停调峰的时候，根据机组的运行工况不同，采用的不同的启停控制方案，以实现电网调峰。如果燃气蒸汽联合循环机组处于纯凝工况，则控制机组的两个燃气轮发电机以相同负荷执行启动并汽操作或停运退汽操作；如果燃气蒸汽联合循环机组处于纯凝工况，则控制机组的两个燃气轮发电机以最大负荷偏差执行启动并汽操作或停运退汽操作。通过本专利技术实施例，使得燃气蒸汽联合循环机组在全工况下均可配合电网进行快速启停调峰，且启停操作过程中不会影响机组正常对外供热，大幅度提高了电网运行安全性和消纳风电等清洁能源的能力，经济效益和社会效益极其明显。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：图1为本专利技术实施例中提供的一种燃气蒸汽联合循环机组示意图；图2为本专利技术实施例中提供的一种燃气蒸汽联合循环机组启停调峰的控制方法流程图；图3为本专利技术实施例中提供的一种燃气蒸汽联合循环机组处于抽凝工况或背压工况下停运退汽操作曲线示意图；图4为本专利技术实施例中提供的一种燃气蒸汽联合循环机组处于抽凝工况或背压工况下启动并汽操作曲线示意图；图5为本专利技术实施例中提供的一种燃气蒸汽联合循环机组启停调峰的控制装置示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本专利技术实施例做进一步详细说明。在此，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，但并不作为对本专利技术的限定。为保证冬季供热期机组处于抽凝或背压供热工况下能够参与电网的启停调峰，为电网消纳风电和安全运行承担调峰责任，迫切需要探索出一套抽凝工况或背压工况下灵活的启停调峰技术，其操作安全性、灵活性应与纯凝工况下燃气联合循环机组基本相当，并且启停过程中不会造成冬季中断供热的民生问题。基于此，本专利技术实施例中提供了一种燃气蒸汽联合循环机组启停调峰的控制方法，可以用于但不限于图1所示的燃气蒸汽联合循环机组。如图1所示，该燃气蒸汽联合循环机组包括：两个燃气轮发电机(如图标101-1和图标101-2所示)、两个余热锅炉(如图标102-1和图标102-2所示)和一个蒸汽轮发电机(如图标103所示)。图2为本专利技术实施例中一种提供的燃气蒸汽联合循环机组启停调峰的控制方法流程图，如图2所示，该方法可以包括如下步骤：S201，检测燃气蒸汽联合循环机组的运行工况，其中，运行工况包括如下至少之一：纯凝工况、抽凝工况和背压工况；S202，当燃气蒸汽联合循环机组处于抽凝工况或背压工况的情况下，控制两个燃气轮发电机以最大负荷偏差执行启动并汽操作或停运退汽操作；S203，当燃气蒸汽联合循环机组处于纯凝工况的情况下，控制两个燃气轮发电机以相同负荷执行启动并汽操作或停运退汽操作。作为第一种可选的实施方式，控制两个燃气轮发电机以最大负荷偏差执行启动并汽操作或停运退汽操作可以具体包括：控制两个燃气轮发电机中运行燃气轮发电机的负荷升至第一预设负荷值，控制待并汽燃气轮发电机或待退汽燃气轮发电机的负荷降至第二预设负荷值工作。需要说明的是，上述S201至S203提供的方案，可以应用但不限于西门子9F级二拖一联合循环机组。该机组的总负荷为500MW，两个燃气轮发电机的负荷均为200MW，蒸汽轮发电机的负荷为100MW，因而，上述第一预设负荷值可以是200MW，上述第二预设负荷值可以是120MW。因中压旁路减温能力限制，需燃机负荷<16本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃气蒸汽联合循环机组启停调峰的控制方法，其特征在于，所述燃气蒸汽联合循环机组包括：两个燃气轮发电机、两个余热锅炉和一个蒸汽轮发电机，所述方法包括：检测燃气蒸汽联合循环机组的运行工况，其中，所述运行工况包括如下至少之一：纯凝工况、抽凝工况和背压工况；当所述燃气蒸汽联合循环机组处于抽凝工况或背压工况的情况下，控制两个燃气轮发电机以最大负荷偏差执行启动并汽操作或停运退汽操作；当所述燃气蒸汽联合循环机组处于纯凝工况的情况下，控制两个燃气轮发电机以相同负荷执行启动并汽操作或停运退汽操作。

【技术特征摘要】
1.一种燃气蒸汽联合循环机组启停调峰的控制方法，其特征在于，所述燃气蒸汽联合循环机组包括：两个燃气轮发电机、两个余热锅炉和一个蒸汽轮发电机，所述方法包括：检测燃气蒸汽联合循环机组的运行工况，其中，所述运行工况包括如下至少之一：纯凝工况、抽凝工况和背压工况；当所述燃气蒸汽联合循环机组处于抽凝工况或背压工况的情况下，控制两个燃气轮发电机以最大负荷偏差执行启动并汽操作或停运退汽操作；当所述燃气蒸汽联合循环机组处于纯凝工况的情况下，控制两个燃气轮发电机以相同负荷执行启动并汽操作或停运退汽操作。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述燃气蒸汽联合循环机组为西门子9F级二拖一联合循环机组。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：当所述燃气蒸汽联合循环机组处于抽凝工况或背压工况的情况下，将蒸汽轮发电机的主汽疏水电动门联开定值设定为38MW；当所述燃气蒸汽联合循环机组处于纯凝工况的情况下，将蒸汽轮发电机的主汽疏水电动门联开定值设定为60MW。4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，控制两个燃气轮发电机以最大负荷偏差执行启动并汽操作或停运退汽操作，包括：控制两个燃气轮发电机中运行燃气轮发电机的负荷升至第一预设负荷值，控制待并汽燃气轮发电机或待退汽燃气轮发电机的负荷降至第二预设负荷值工作。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述燃气蒸汽联合循环机组的总负荷为500MW，两个燃气轮发电机的负荷均为200MW，蒸汽...

【专利技术属性】
技术研发人员：安振源，吴莉娟，边防，侯宝，李振海，梁言凯，赵宁宁，刘志会，王云飞，刘克然，王莹，吴晓龙，关天罡，相啸宇，马万军，刘红欣，彭晓军，
申请(专利权)人：北京京桥热电有限责任公司，北京能源集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京,11