一种基于磨煤机电源分配的火电机组煤量分配控制方法技术

本发明专利技术涉及一种基于磨煤机电源分配的火电机组煤量分配控制方法，包括：步骤1、当火电机组处于低负荷工况时：将磨煤机根据取用的电源段不同分为两组，分别作为A段磨煤机和B段磨煤机；步骤2、设计磨煤机限值及出力的补偿回路。本发明专利技术的有益效果是：本发明专利技术能够做到两段电源线上磨煤机的煤量平衡，保证各条母线上磨煤机的总煤量一致，以此达到平衡两段母线上磨煤机出力的目的，特别是在机组负荷较低运行磨煤机台数较少的情况下，避免两段电源线磨煤机的煤量相差较大，预防运行负荷较低时因一侧电源线意外跳闸造成煤量骤降的恶劣工况，从而减少因磨煤机电源线跳闸造成的扰动，以及减少机组非停的风险，保证机组运行的安全。

A control method of coal quantity distribution of thermal power unit based on power distribution of coal mill

【技术实现步骤摘要】
一种基于磨煤机电源分配的火电机组煤量分配控制方法
本专利技术涉及燃煤电厂的辅机电源配置领域，尤其包括一种基于磨煤机电源分配的火电机组煤量分配控制方法。
技术介绍
目前在燃煤电厂的辅机电源配置中，为保证燃料系统的运行安全，一般将不同磨煤机分组配置在A、B两个不同的6kV电源线，给煤机电源也分别配置在相应的380V电源段上，目前制粉系统的套数由机组额定负荷量决定，一般为5-6套，600MW及以上容量机组一般为六套制粉系统，五用一备，330MW容量机组一般为五套制粉系统，四用一备。正常运行过程中，运行的磨煤机将分配在不同的电源段上，大致保持两段电源选用的磨煤机数量相同。在这样的配置下，当一路电源发生失电时，将不会导致所有制粉系统停运，提升机组运行的整体可靠性。在煤量控制方面，其控制策略基本采用平均分配的策略，将各台磨煤机的煤量控制相同，但操作员可手动对部分煤量进行偏置设定，以单独调整各台磨的煤量。其控制策略基本如图1所示。机组常规运行工况下，投运的磨煤机数量较多，各条电源母线上磨煤机所带的负荷也基本一致。机组处于低负荷工况下运行时，即低于50％额定负荷运行，机组投运的磨煤机台数少，由于两台磨风险较高，如果一台磨事故跳闸将瞬间失去一半的煤量，因此一般在低负荷时保留三台磨运行，当机组投运三台磨煤机时，在一侧母线上所带的磨煤机数量可能多于另一条母线，其中一条电源母线投运两台磨煤机，而另一条母线则投运一台磨煤机。若仍采用煤量均分的控制策略，运行磨煤机较多的母线一旦发生跳闸，则机组将在瞬间损失2/3的燃料量，对机组的安全稳定运行造成极大冲击，很可能造成机组非停。为了减轻这种由于磨煤机电源分配不平衡造成的风险，在当前条件下唯一的手段就是利用磨煤机偏置手动进行调整，这不但加大了运行人员的工作强度，而且还增加了运行的安全风险。综上所述，有必要在低负荷下对磨煤机煤量分配策略进行重新设计，根据磨煤机所在的不同电源段进行煤量分配。因此提出一种基于磨煤机电源分配的火电机组煤量分配控制方法，就显得尤为重要。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术中的不足，提供一种基于磨煤机电源分配的火电机组煤量分配控制方法。这种基于磨煤机电源分配的火电机组煤量分配控制方法，包括：步骤1、当火电机组处于低负荷工况时：将磨煤机根据取用的电源段不同分为两组，分别作为A段磨煤机和B段磨煤机；步骤1.1、将总煤量指令平均分配给A段和B段磨煤机，使得两侧的煤量指令相等，分别作为A组煤量指令和B组煤量指令；实现煤量根据磨煤机电源配置的等量分配；步骤1.2、A段磨煤机的煤量控制主控、B段磨煤机的煤量控制主控再分别对A段磨煤机和B段磨煤机的煤量进行均匀分配；实现不同电源段之间磨煤机总煤量相等及同电源段内磨煤机煤量的平均分配；步骤2、设计磨煤机限值及出力的补偿回路：步骤2.1、控制逻辑判断A段和B段磨煤机两组内的磨煤机出力是否达到上限或者下限；若达到限值，分别触发A/B组煤量指令的闭锁增信号或闭锁减信号，并方向性闭锁由上级发送至本组磨煤机的煤量指令，保证本组的煤量指令不超过限值；步骤2.2、若一段中所有磨煤机出力均达到上限/下限，则闭锁该段磨煤机煤量指令增加/减少；步骤2.3、一段磨煤机煤量指令闭锁后，该段磨煤机的煤量指令将跟踪实际煤量；步骤3、设计纯积分作用控制器，平衡各组煤量指令与机组煤量指令；指令煤量指令闭锁后平衡煤量，纯积分作用控制器将机组的总煤量指令作为设定值，将各组磨煤机的煤量指令和作为反馈，调节控制器的输出；将控制器的输出作为各组磨煤机的煤量指令；步骤4、当一段磨煤机煤量控制方式均处于手动状态时，该段磨煤机的煤量指令将跟踪实际的磨煤机总煤量；步骤5、设计磨煤机的煤量指令切换回路：火电机组处于高负荷工况时仍采用原控制回路，PID控制器的比例和积分共同调节改变输出至燃料主控制器的煤量指令，分配至所有运行的磨煤机；火电机组处于低负荷工况时，自动切换为磨煤机限值及出力的补偿回路；所述磨煤机的煤量指令切换回路还由运行手动投入。作为优选，步骤2.1所述磨煤机出力是否达到上限/下限的判断标准为：若一组中某台磨煤机的煤量指令达到上限/下限或者处于手动位时，则该磨煤机出力达到上限/下限。作为优选，步骤2.3所述磨煤机的煤量指令跟踪实际煤量的方式为：DCS逻辑中煤量指令均设有跟踪功能，在煤量指令闭锁增/减或煤量指令处于手动位时，磨煤机的煤量指令切换为控制器的输出。作为优选，步骤3所述纯积分作用控制器为仅设置积分作用的PID控制器，该PID控制器中比例作用和微分作用系数均设置为0。本专利技术的有益效果是：本专利技术能够做到两段电源线上磨煤机的煤量平衡，保证各条母线上磨煤机的总煤量一致，以此达到平衡两段母线上磨煤机出力的目的，特别是在机组负荷较低运行磨煤机台数较少的情况下，避免两段电源线磨煤机的煤量相差较大，预防运行负荷较低时因一侧电源线意外跳闸造成煤量骤降的恶劣工况，从而减少因磨煤机电源线跳闸造成的扰动，以及减少机组非停的风险，保证机组运行的安全。附图说明图1为常规煤量控制回路图；图2为基于磨煤机电源分配的煤量控制策略图。图3为磨煤机出力受限判断逻辑图；图4为磨煤机指令切换逻辑图。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术做进一步描述。下述实施例的说明只是用于帮助理解本专利技术。应当指出，对于本
的普通人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以对本专利技术进行若干修饰，这些改进和修饰也落入本专利技术权利要求的保护范围内。本专利技术的核心为自动控制低负荷运行时各条母线上磨煤机的总煤量一致，保持两段母线上磨煤机出力的平衡，不需要手动干预。该控制策略主要作用于低负荷工况，高负荷工况下仍然采用原燃料主控策略。这种基于磨煤机电源分配的火电机组煤量分配控制方法，包括以下步骤：步骤1、当火电机组处于低负荷工况时：将磨煤机根据取用的电源段不同分为两组，分别作为A段磨煤机和B段磨煤机；步骤1.1、将总煤量指令平均分配给A段和B段磨煤机，分别作为A组煤量指令和B组煤量指令；步骤1.2、A段磨煤机的煤量控制主控、B段磨煤机的煤量控制主控再分别对A段磨煤机和B段磨煤机的煤量进行均匀分配；步骤2、在机组实际运行过程中存在较多的特殊情况，两组磨煤机不可能始终保持运行台数一致，因此各台磨煤机所带煤量将有所差异，运行台数较少的一组单台磨的出力更大，例如A段一台磨煤机，B段两台磨煤机，A段磨煤机的出力理论上是B段磨煤机的两倍，就有可能出现A段磨煤机出力至上限或者B段磨煤机出力至下限的情况。而且，如果有磨煤机煤量控制处于手动状态，将无法响应自动控制指令。这将导致两组磨煤机的出力上下限不一致，为避免一组磨煤机出力受限导致整个机组煤量出力受限；设计磨煤机限值及出力的补偿回路，如图2所示：步骤2.1、控制逻辑判断A段和B段磨煤机两组内的磨煤机出力是否达到上限或者下限；若达到限值，分别触发A/B组煤量指令的闭锁增本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于磨煤机电源分配的火电机组煤量分配控制方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1、当火电机组处于低负荷工况时：将磨煤机根据取用的电源段不同分为两组，分别作为A段磨煤机和B段磨煤机；/n步骤1.1、将总煤量指令平均分配给A段和B段磨煤机，分别作为A组煤量指令和B组煤量指令；/n步骤1.2、A段磨煤机的煤量控制主控、B段磨煤机的煤量控制主控再分别对A段磨煤机和B段磨煤机的煤量进行均匀分配；/n步骤2、设计磨煤机限值及出力的补偿回路：/n步骤2.1、控制逻辑判断A段和B段磨煤机两组内的磨煤机出力是否达到上限或者下限；若达到限值，分别触发A/B组煤量指令的闭锁增信号或闭锁减信号，并方向性闭锁由上级发送至本组磨煤机的煤量指令；/n步骤2.2、若一段中所有磨煤机出力均达到上限/下限，则闭锁该段磨煤机煤量指令增加/减少；/n步骤2.3、一段磨煤机煤量指令闭锁后，该段磨煤机的煤量指令将跟踪实际煤量；/n步骤3、设计纯积分作用控制器，平衡各组煤量指令与机组煤量指令；指令煤量指令闭锁后平衡煤量，纯积分作用控制器将机组的总煤量指令作为设定值，将各组磨煤机的煤量指令和作为反馈，调节控制器的输出；将控制器的输出作为各组磨煤机的煤量指令；/n步骤4、当一段磨煤机煤量控制方式均处于手动状态时，该段磨煤机的煤量指令将跟踪实际的磨煤机总煤量；/n步骤5、设计磨煤机的煤量指令切换回路：火电机组处于高负荷工况时仍采用原控制回路，PID控制器的比例和积分共同调节改变输出至燃料主控制器的煤量指令，分配至所有运行的磨煤机；火电机组处于低负荷工况时，自动切换为磨煤机限值及出力的补偿回路；所述磨煤机的煤量指令切换回路还由运行手动投入。/n...

【技术特征摘要】
1.一种基于磨煤机电源分配的火电机组煤量分配控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、当火电机组处于低负荷工况时：将磨煤机根据取用的电源段不同分为两组，分别作为A段磨煤机和B段磨煤机；
步骤1.1、将总煤量指令平均分配给A段和B段磨煤机，分别作为A组煤量指令和B组煤量指令；
步骤1.2、A段磨煤机的煤量控制主控、B段磨煤机的煤量控制主控再分别对A段磨煤机和B段磨煤机的煤量进行均匀分配；
步骤2、设计磨煤机限值及出力的补偿回路：
步骤2.1、控制逻辑判断A段和B段磨煤机两组内的磨煤机出力是否达到上限或者下限；若达到限值，分别触发A/B组煤量指令的闭锁增信号或闭锁减信号，并方向性闭锁由上级发送至本组磨煤机的煤量指令；
步骤2.2、若一段中所有磨煤机出力均达到上限/下限，则闭锁该段磨煤机煤量指令增加/减少；
步骤2.3、一段磨煤机煤量指令闭锁后，该段磨煤机的煤量指令将跟踪实际煤量；
步骤3、设计纯积分作用控制器，平衡各组煤量指令与机组煤量指令；指令煤量指令闭锁后平衡煤量，纯积分作用控制器将机组的总煤量指令作为设定值，将各组磨煤机的煤量指令和作为反馈，调节控制器的输出；将控制器的输出作为各组磨煤机的煤量指令；
步骤4、当一段磨煤机煤量...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡伯勇，虞国平，杨敏，童小忠，何郁晟，钟文晶，沈雪东，李恩长，陆豪强，张文涛，
申请(专利权)人：浙江浙能技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33