一种给水泵汽轮机的控制方法及控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种给水泵汽轮机控制方法，包括S1控制器根据汽轮机的目标转速和实际转速的偏差增大伺服阀指令控制低压侧调门开大；S2压力变送器检测给水泵汽轮机低压侧进汽压力参数，并将确定的汽轮机低压侧进汽压力参数传输给控制器；S3控制器根据来自压力变送器的汽轮机低压侧进汽压力参数，判断低压侧进汽压力是否与汽轮机目标转数相匹配，并在判断为否后，控制高压侧调门开启使低压侧进汽压力与汽轮机的目标转速相适应，使给水泵汽轮机转速稳定在目标转速。相应的，还公开了一种给水泵汽轮机控制系统。采用本发明专利技术控制更贴近实际，工况发生变化时，给水泵汽轮机高、低压侧调门快速响应，提高转速响应能力。

A control method and control system of feed pump turbine

【技术实现步骤摘要】
一种给水泵汽轮机的控制方法及控制系统
本专利技术涉及给水泵汽轮机
，特别涉及一种给水泵汽轮机的控制方法及控制系统。
技术介绍
近几年，随着全球经济的快速发展，能源消耗总量连年攀升，节能减耗迫在眉睫，火力发电厂用工业汽轮机（简称“小汽轮机”）拖动给水泵，减少能源转换环节，不但利用抽汽作为汽源，实现了能源的低级利用，提高了能源利用率，而且工业汽轮机根据负荷需要变转速运行，不再靠调门的节流来调节给水量，避免了大量的节流损失，在火力发电厂得到越来越广泛的应用。火电发电厂常用于拖动给水泵的小汽轮机为单缸、冲动、纯凝式、多汽源式汽轮机，高压侧汽源为冷段再热蒸汽，低压汽源为四段抽汽和辅助蒸汽，两路低压汽源为外切换，高、低压汽源之间为内切换，通过高低压侧共同作用，实现给水泵转速控制，进而控制锅炉给水流量以满足机组不同工况的需要。目前，高压侧调门参与调节给水泵汽轮机转速的时候是根据事先设置的、固定的重叠度来启动的，即根据低压调门的开度来控制的，例如当低压侧调门开度大于N（一般在60%～95%，因设备差异略有不同）时，再开启高压侧调门。这样的控制方式，会出现高压侧压力比低压侧压力偏高较大的情况，当高压侧调门大幅度易导致低压调门前压力突升，并且高于低压侧供汽压力时，则会发生高低压侧“抢汽”现象，轻则引起给水泵汽轮机转速大幅度偏离设定时，给水量波动较大，严重时引起给水泵振动加剧而导致给水泵跳闸；也会因重叠度设置不当，导致高压侧调门开启之前有一段“空行程”，导致给水泵汽轮机转速异常下降，都会严重威胁机组安全运行。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种给水泵汽轮机的控制方法及控制系统，调节了给水泵汽轮机的低压侧进汽压力，使给水泵汽轮机以稳定的目标转速进行运转。本专利技术公开了一种给水泵汽轮机控制方法,该方法包括如下步骤：S1，在需要增加给水泵汽轮机转速时，控制器根据给水泵汽轮机的目标转速和实际转速的偏差发送增大伺服阀指令控制低压侧调门开大；S2，压力变送器根据来自水泵汽轮机低压侧主汽门前取样孔的蒸汽，检测给水泵汽轮机低压侧进汽压力参数，并将确定的汽轮机低压侧进汽压力参数传输给控制器；S3，控制器根据来自压力变送器的汽轮机低压侧进汽压力参数，判断低压侧进汽压力是否与汽轮机目标转数相匹配，并在判断为否后，控制高压侧调门开启使低压侧进汽压力与汽轮机的目标转速相适应，使给水泵汽轮机转速稳定在目标转速。优选的，所述步骤S3包括：S31，控制器确定与汽轮机目标转速对应的低压侧目标进汽压力；S32，控制器将来自压力变送器的汽轮机低压侧的当前进汽压力与低压侧的目标进汽压力比较；S33，若汽轮机低压侧的当前进汽压力大于目标进汽压力，则控制器控制高压侧伺服阀将高压侧调门关小，直至给水泵汽轮机低压测的当前进气压力达到目标进气压力；S34，若汽轮机低压侧的当前进汽压力小于目标进汽压力，则控制器控制高压侧伺服阀将高压侧调门开大，直至给水泵汽轮机低压测的当前进气压力达到目标进气压力。相应的，本专利技术还公开了一种给水泵汽轮机的控制系统，所述给水泵汽轮机低压侧主汽门前管道设置有取样孔，所述取样孔通过取样管与控制系统的压力变送器连通，所述控制系统包括：压力变送器，其一端与控制器连接，另一端通过取样管与汽轮机低压侧主汽门前管道的取样孔连通，用于根据来自给水泵汽轮机低压侧取样孔的蒸汽，检测给水泵汽轮机低压侧进汽压力参数，并将确定的汽轮机低压侧进汽压力参数传输给控制器；低压侧伺服阀，设置于给水泵汽轮机低压侧调门的调节回路，与控制器电连接，用于根据控制器的控制命令调整汽轮机低压侧调门开度；高压侧伺服阀，设置于给水泵汽轮机高压侧调门的调节回路，与控制器电连接，用于根据控制器的控制命令调整汽轮机高压侧调门开度；控制器，用于在需要增加汽轮机转速时，根据汽轮机的目标转速和实际转速的偏差发送增大伺服阀指令控制低压侧伺服阀将低压侧调门开大；并根据来自压力变送器的汽轮机低压侧进汽压力参数，判断低压侧进汽压力是否与汽轮机目标转数相匹配，并在判断为否后，控制高压侧伺服阀调整高压侧调门的开度使低压侧进汽压力与汽轮机的目标转速相适应，使给水泵汽轮机转速稳定在目标转速。优选的，所述控制器控制高压侧伺服阀调整高压侧调门的开度至低压侧进汽压力与汽轮机的目标转速相适应，使给水泵汽轮机转速稳定在目标转速的具体过程为：控制器确定与给水泵汽轮机目标转速对应的低压侧目标进汽压力，并将来自压力变送器的汽轮机低压侧的当前进汽压力与低压侧的目标进汽压力比较，若汽轮机低压侧的当前进汽压力大于目标进汽压力，则控制器控制高压侧伺服阀将高压侧调门关小，若汽轮机低压侧的当前进汽压力小与目标进汽压力，则控制器控制高压侧伺服阀将高压侧调门开大。优选的，包括如下步骤：相应的，本专利技术还公开了一种给水泵汽轮机控制系统的控制器，该控制器包括一个或多个处理器，所述处理器：在需要增加给水泵汽轮机转速时，据汽轮机的目标转速和实际转速的偏差增大伺服阀指令控制低压侧调门开大；根据来自压力变送器的汽轮机低压侧进汽压力参数，判断低压侧进汽压力是否与汽轮机目标转数相匹配，并在判断为否后，控制高压侧调门开启至低压侧进汽压力与汽轮机的目标转速相适应，使给水泵汽轮机转速稳定在目标转速。优选的，所述控制高压侧调门开启使低压侧进汽压力与汽轮机的目标转速相适应，使给水泵汽轮机转速稳定在目标转速的过程，具体包括：确定与水泵汽轮机目标转速对应的低压侧目标进汽压力；将来自压力变送器的汽轮机低压侧的当前进汽压力与低压侧的目标进汽压力比较，若汽轮机低压侧的当前进汽压力大于目标进汽压力，则控制高压侧调门关小，若汽轮机低压侧的当前进汽压力小于目标进汽压力，则控制高压侧调门开大。本专利技术实施的控制方法通过检测给水泵汽轮机低压侧的压力来确定低压侧压力是否能够满足汽轮机转速的要求，并在低压侧压力不足的情况下，通过调整高压侧调门的开度（即调整高压侧压力）来维持低压侧压力的稳定，从而使给水泵稳定的以目标转速进行转动，延长了给水泵的使用寿命，提高了给水效率。这样就实现了根据实时工况在低压侧和高压侧调门之间进行调整，从而实现汽轮机转速的稳定。同时避免了通过预设低压侧调门开度来控制高压侧调门（例如，低压侧调门开至60%～95%时，再开启高压侧调门）造成的高低压侧“抢汽”现象。附图说明构成本申请的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，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，并不构成对本专利技术的不当限定。图1为本专利技术一种给水泵汽轮机控制系统应用的给水泵汽轮机系统的示意图；图2为本专利技术一种给水泵汽轮机控制系统的一种实施例的示意图；图3为本专利技术一种给水泵汽轮机控制方法的一种实施例的流程示意图；图4为本专利技术一种给水泵汽轮机控制方法的应用的给水泵汽轮机的转数和低压侧进汽压力关系示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种给水泵汽轮机控制方法，其特征在于，包括如下步骤：/nS1，在需要增加给水泵汽轮机转速时，控制器根据给水泵汽轮机的目标转速和实际转速的偏差发送增大伺服阀指令控制低压侧调门开大；/nS2，压力变送器根据来自水泵汽轮机低压侧主汽门前取样孔的蒸汽，检测给水泵汽轮机低压侧进汽压力参数，并将确定的汽轮机低压侧进汽压力参数传输给控制器；/nS3，控制器根据来自压力变送器的汽轮机低压侧进汽压力参数，判断低压侧进汽压力是否与汽轮机目标转数相匹配，并在判断为否后，控制高压侧调门开启使低压侧进汽压力与汽轮机的目标转速相适应，使给水泵汽轮机转速稳定在目标转速。/n

【技术特征摘要】
1.一种给水泵汽轮机控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1，在需要增加给水泵汽轮机转速时，控制器根据给水泵汽轮机的目标转速和实际转速的偏差发送增大伺服阀指令控制低压侧调门开大；
S2，压力变送器根据来自水泵汽轮机低压侧主汽门前取样孔的蒸汽，检测给水泵汽轮机低压侧进汽压力参数，并将确定的汽轮机低压侧进汽压力参数传输给控制器；
S3，控制器根据来自压力变送器的汽轮机低压侧进汽压力参数，判断低压侧进汽压力是否与汽轮机目标转数相匹配，并在判断为否后，控制高压侧调门开启使低压侧进汽压力与汽轮机的目标转速相适应，使给水泵汽轮机转速稳定在目标转速。


2.根据权利要求1所述的给水泵汽轮机控制方法，其特征在于，所述
步骤S3包括：
S31，控制器确定与汽轮机目标转速对应的低压侧目标进汽压力；
S32，控制器将来自压力变送器的汽轮机低压侧的当前进汽压力与低压侧的目标进汽压力比较；
S33，若汽轮机低压侧的当前进汽压力大于目标进汽压力，则控制器控制高压侧伺服阀将高压侧调门关小,直至给水泵汽轮机低压测的当前进气压力达到目标进气压力；
S34，若汽轮机低压侧的当前进汽压力小于目标进汽压力，则控制器控制高压侧伺服阀将高压侧调门开大，直至给水泵汽轮机低压测的当前进气压力达到目标进气压力。


3.一种给水泵汽轮机的控制系统，其特征在于，所述给水泵汽轮机低
压侧主汽门前管道设置有取样孔，所述取样孔通过取样管与控制系统的压力变送器连通，所述控制系统包括：压力变送器，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：王磊，许伟强，周健，
申请(专利权)人：四川广安发电有限责任公司，华电电力科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51