用于二次再热机组的一次调频控制系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种用于二次再热机组的一次调频控制系统，包括：加热段，包括串联连接的多级高压加热器；进水段，包括除氧器，除氧器连接于加热段的上游，用于向加热段提供给水；冷却段，包括并联连接的多台高加外置蒸汽冷却器，连接于加热段的下游，用于对加热段加热后的水进行蒸冷；供水段，包括分级省煤器，分级省煤器连接于冷却段的下游，用于向锅炉提供给水；给水旁路控制回路，包括串联连接的调节阀和隔离阀；开度控制装置，与调节阀连接，根据汽轮机转速偏差控制调节阀的开度。当机组转速发生偏差时，控制回路中的调节阀根据汽轮机转速偏差控制开度，减小被旁路的高压加热器的抽汽量，从而提高机组出力，满足机组一次调频要求。

Primary frequency control system for Reheat Unit

【技术实现步骤摘要】
用于二次再热机组的一次调频控制系统
本技术涉及火电厂控制
，尤其涉及一种用于二次再热机组的一次调频控制系统。
技术介绍
随着我国电力制造技术大幅发展，高参数、低热耗机组，尤其是利用二次中间再热技术的火电机组已逐步投入运行。为保证电网频率稳定，火电机组必须承担电网调峰和调频的主要任务，又由于目前火电机组常常处于低负荷或快速大幅变负荷的运行状态，因此，火电机组必须具有可靠的一次调频能力，成为电网评判火电机组是否可靠安全运行的指标。对于二次再热机组，一次调频由超高压缸调节阀完成，虽然其响应速度较快，但由于二次再热机组锅炉蓄热能力相对较低，导致超高压缸随后出力不足，负荷增幅减缓；同时锅炉燃烧改变迟缓，进而导致机组负荷变化无法满足要求。
技术实现思路
针对上述问题，本技术提供了一种用于二次再热机组的一次调频控制系统，有效解决现有火电机组负荷变化无法满足要求的技术问题。本技术提供的技术方案如下：一种用于二次再热机组的一次调频控制系统，包括：加热段，包括串联连接的多级高压加热器；进水段，包括除氧器，所述除氧器连接于所述加热段的上游，用于向所述加热段提供给水；冷却段，包括并联连接的多台高加外置蒸汽冷却器，连接于所述加热段的下游，用于对加热段加热后的水进行蒸冷；供水段，包括分级省煤器，所述分级省煤器连接于所述冷却段的下游，用于向锅炉提供给水；给水旁路控制回路，包括串联连接的调节阀和隔离阀，所述给水旁路控制回路的一端连接于最靠近所述除氧器的高压加热器的给水出口、另一端连接于最靠近所述外置蒸汽冷却器的高压加热器的给水出口；开度控制装置，与所述调节阀连接，所述开度控制装置根据汽轮机转速偏差控制调节阀的开度。进一步优选地，所述冷却段中包括并联连接的两台高加外置蒸汽冷却器。进一步优选地，所述加热段中包括：相互串联的第一高压加热器、第二高压加热器、第三高压加热器及第四高压加热器，其中，所述第一高压加热器位于所述加热段的下游，所述第四高压加热器位于所述加热段的上游，第一高压加热器的给水出口与冷却段连接，第四高压加热器的与所述除氧器的给水出口连接，且所述第二高压加热器的气源经过冷却段中一高加外置蒸汽冷却器蒸冷，第四高压加热器的气源经过冷却段中另一高加外置蒸汽冷却器蒸冷。进一步优选地，所述给水旁路控制回路中包括：串联连接的两个隔离阀和一个调节阀，且调节阀连接于两个隔离阀之间，其中一个隔离阀与所述第四高压加热器的给水出口连接，另一个隔离阀与所述分级省煤器的给水入口连接。进一步优选地，所述开度控制装置中包括：用于获取汽轮机实际转速、机组实际负荷及分级省煤器入口给水温度的数据获取模块；用于根据数据获取模块获取的信号计算调节阀开度值的计算模块；用于根据计算模块计算得到的调节阀开度值对调节阀的开度进行控制的开度切换模块，所开度切换模块与调节阀连接。进一步优选地，所述数据获取模块中包括：用于测量汽轮机实际转速的汽轮机转速测量件；用于测量机组实际负荷的负荷测量件，所述负荷测量件与发电机连接；用于测量分级省煤器入口给水温度的温度测量件，所述温度测量件设置于分级省煤器的给水入口处。在本技术提供的用于二次再热机组的一次调频控制系统中，在现有的调频控制系统中增设给水旁路控制回路，当机组转速发生偏差时，控制回路中的调节阀根据汽轮机转速偏差控制开度，减小被旁路的高压加热器(上述第二高压加热器、第三高压加热器及第四高压加热器)的抽汽量，快速提升机组出力，从而提高机组出力，满足机组一次调频要求。附图说明下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。图1为本技术中一次调频控制系统示意图；图2为本技术中运算模块的流程示意图；图3为本技术一实例中一次调频控制系统示意图。100-加热段，200-冷却段，300-给水旁路控制回路，400-进水段，500-供水段，600-开度控制装置，101-第一高压加热器，102-第二高压加热器，103-第三高压加热器，104-第四高压加热器，201-第一高加外置蒸汽冷却器，202-第二高加外置蒸汽冷却器，301-第一隔离阀，302-第二隔离阀，303-调节阀。具体实施方式为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本技术的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，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，并获得其他的实施方式。由于现有技术中出现的二次再热机组锅炉蓄热能力较低导致超高压缸随后出力不足、负荷增幅减缓等技术问题，本技术提供了一种用于二次再热机组的一次调频控制系统，当机组转速发生偏差时，控制回路中的调节阀根据汽轮机转速偏差控制开度，从而减小被旁路的高压加热器的抽汽量，快速提升机组出力，满足机组一次调频要求。如图1所示，在该一次调频控制系统中包括：加热段100，包括串联连接的多级高压加热器(前一级高压加热器的出水口与后一级高压加热器的进水口连接)；进水段400，包括除氧器，除氧器连接于加热段100的上游，用于向加热段100提供给水；冷却段200，包括并联连接的多台高加外置蒸汽冷却器，连接于加热段100的下游，用于对加热段100加热后的水进行蒸冷；供水段500，包括分级省煤器，分级省煤器连接于冷却段200的下游，用于向锅炉提供给水；给水旁路控制回路300，包括串联连接的调节阀和隔离阀，给水旁路控制回路300的一端连接于最靠近除氧器的高压加热器的给水出口、另一端连接于最靠近外置蒸汽冷却器的高压加热器的给水出口；及开度控制装置600，与调节阀连接，开度控制装置600根据汽轮机转速偏差控制调节阀的开度。在该一次调频控制系统中，每个高压加热器及高加外置蒸汽冷却器的汽源分别来自汽轮机超高压缸及高压缸抽汽/排汽，且根据二次再热机组的设备布置特点，主省煤器位于锅炉上部烟道出口处，分级省煤器位于脱硝装置出口和空气预热器进口之间。锅炉给水由炉前先经过分级省煤器后再经过主省煤器；锅炉烟气则是经过主省煤器后进入脱硝装置，经脱硝装置后进入分级省煤器。机组在运行时，给水从进水段400中的除氧器送出，经过给水泵加压后流经加热段100中的各级高压加热器后，分别流经冷却段200中的高加外置蒸汽冷却器，进入分级省煤器后进入主省煤器向锅炉提供给水。与此同时，开度控制装置600实时获取当前系统运行的参数，并根据汽轮机转速偏差控制调节阀的开度。调节阀打开后，使流入高压加热器的给水分流，流经给水旁路控制回路300之后经过冷却段200中的高加外置蒸汽冷却器进入锅炉的分级省煤器。这一过程中，调节阀开度越大，流经给水旁路控制回路300的给水量越大，汽轮机抽汽量相应的减少，以此汽轮机中做功的蒸汽量增大而使机组能快速提升机组负荷，达到机组一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于二次再热机组的一次调频控制系统，其特征在于，所述一次调频控制系统中包括：/n加热段，包括串联连接的多级高压加热器；/n进水段，包括除氧器，所述除氧器连接于所述加热段的上游，用于向所述加热段提供给水；/n冷却段，包括并联连接的多台高加外置蒸汽冷却器，连接于所述加热段的下游，用于对加热段加热后的水进行蒸冷；/n供水段，包括分级省煤器，所述分级省煤器连接于所述冷却段的下游，用于向锅炉提供给水；/n给水旁路控制回路，包括串联连接的调节阀和隔离阀，所述给水旁路控制回路的一端连接于最靠近所述除氧器的高压加热器的给水出口、另一端连接于最靠近所述外置蒸汽冷却器的高压加热器的给水出口；及/n开度控制装置，与所述调节阀连接，所述开度控制装置根据汽轮机转速偏差控制调节阀的开度。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于二次再热机组的一次调频控制系统，其特征在于，所述一次调频控制系统中包括：
加热段，包括串联连接的多级高压加热器；
进水段，包括除氧器，所述除氧器连接于所述加热段的上游，用于向所述加热段提供给水；
冷却段，包括并联连接的多台高加外置蒸汽冷却器，连接于所述加热段的下游，用于对加热段加热后的水进行蒸冷；
供水段，包括分级省煤器，所述分级省煤器连接于所述冷却段的下游，用于向锅炉提供给水；
给水旁路控制回路，包括串联连接的调节阀和隔离阀，所述给水旁路控制回路的一端连接于最靠近所述除氧器的高压加热器的给水出口、另一端连接于最靠近所述外置蒸汽冷却器的高压加热器的给水出口；及
开度控制装置，与所述调节阀连接，所述开度控制装置根据汽轮机转速偏差控制调节阀的开度。


2.如权利要求1所述的一次调频控制系统，其特征在于，所述冷却段中包括并联连接的两台高加外置蒸汽冷却器。


3.如权利要求1或2所述的一次调频控制系统，其特征在于，所述加热段中包括：相互串联的第一高压加热器、第二高压加热器、第三高压加热器及第四高压加热器，其中，所述第一高压加热器位于所述加热段的下游，所述第四高压加热器位于所述加热段的上游，第一高压加热器的给水出口与冷却段连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛颖，俞基安，施刚夜，侯新建，包一鸣，张翼，顾徐鹏，
申请(专利权)人：中国电力工程顾问集团华东电力设计院有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31