一种燃煤机组协调控制方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种燃煤机组协调控制方法及系统。该方法包括：根据锅炉热量信号和当前燃料量进行比例调节，得到比例调节结果；根据燃煤机组负荷指令和压力偏差信号进行积分调节，得到积分调节结果；根据锅炉热量信号、汽轮机能量需求信号、比例调节结果和积分调节结果进行炉协调控制；根据燃煤机组主汽压力实际值和燃煤机组滑压指令确定变负荷速率修正系数；根据变负荷速率修正系数对变负荷速率设定值进行修正，得到修正后的变负荷速率；根据修正后的变负荷速率和燃煤机组负荷指令确定燃煤机组负荷调节器设定值；根据燃煤机组负荷调节器设定值和实际负荷进行机协调控制，具有能够保证燃煤机组变负荷过程中对负荷的深度调节，提升调节品质的优点。

A coordinated control method and system for coal-fired units

【技术实现步骤摘要】
一种燃煤机组协调控制方法及系统
本专利技术涉及电厂协调控制
，特别是涉及一种燃煤机组协调控制方法及系统。
技术介绍
相对常规调峰模式，燃煤机组在调峰深度不断下降的过程中，各系统逐步接近安全调节下限，调节裕量减少、线性度差等问题突出，同时机组变负荷过程中的风、煤、水动态响应特性发生变化，非线性特征明显加强，各系统间的耦合影响明显，导致协调控制的调节品质和适应性变差，抗干扰能力减弱，运行风险较高。电网正常调峰情况下自动发电控制(AutomaticGenerationControl，AGC)指令以同向连续或反复小阶跃信号进行调节，但由于大规模风、光电出力的随机性和间歇性影响，要求燃煤机组负荷一次性升降到位逐渐成为一种常态。在煤值变化较大、风煤水相对不匹配时间较长等因素作用下，会产生较大的压力偏差，从而导致风、煤、水大幅度波动，对协调控制系统的扰动非常明显，运行风险较高。燃煤机组的调频性能与主汽压力等主要参数密切相关。由于深度变负荷过程中AGC指令的频繁变化导致实际运行压力与负荷适应性较好的滑压曲线有一定的动态偏离，尤其在偏离值较本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃煤机组协调控制方法，其特征在于，包括：/n获取锅炉热量信号、当前燃料量、燃煤机组负荷指令、压力偏差信号、汽轮机能量需求信号、变负荷速率设定值、燃煤机组主汽压力实际值、燃煤机组滑压指令和实际负荷；/n根据所述锅炉热量信号和所述当前燃料量进行比例调节，得到比例调节结果；/n根据所述燃煤机组负荷指令和所述压力偏差信号进行积分调节，得到积分调节结果；/n根据所述锅炉热量信号、所述汽轮机能量需求信号、所述比例调节结果和所述积分调节结果进行炉协调控制，输出炉协调调节器指令；所述炉协调控制为对锅炉主汽压力进行控制；/n根据所述燃煤机组主汽压力实际值和所述燃煤机组滑压指令确定变负荷速率修正系数；/n...

【技术特征摘要】
1.一种燃煤机组协调控制方法，其特征在于，包括：
获取锅炉热量信号、当前燃料量、燃煤机组负荷指令、压力偏差信号、汽轮机能量需求信号、变负荷速率设定值、燃煤机组主汽压力实际值、燃煤机组滑压指令和实际负荷；
根据所述锅炉热量信号和所述当前燃料量进行比例调节，得到比例调节结果；
根据所述燃煤机组负荷指令和所述压力偏差信号进行积分调节，得到积分调节结果；
根据所述锅炉热量信号、所述汽轮机能量需求信号、所述比例调节结果和所述积分调节结果进行炉协调控制，输出炉协调调节器指令；所述炉协调控制为对锅炉主汽压力进行控制；
根据所述燃煤机组主汽压力实际值和所述燃煤机组滑压指令确定变负荷速率修正系数；
根据所述变负荷速率修正系数对所述变负荷速率设定值进行修正，得到修正后的变负荷速率；
根据所述修正后的变负荷速率和所述燃煤机组负荷指令确定燃煤机组负荷调节器设定值；
根据所述燃煤机组负荷调节器设定值和所述实际负荷进行机协调控制，输出机协调调节器指令；所述机协调控制为对燃煤机组负荷进行控制。


2.根据权利要求1所述的燃煤机组协调控制方法，其特征在于，所述方法，还包括：
获取调频动作前馈量；所述调频动作前馈量用于调节汽轮机一次调频动作时的变化量；
根据所述主汽压力实际值和与所述燃煤机组负荷指令对应的滑压值进行偏差计算，得到第一偏差计算结果；
根据所述第一偏差计算结果分别确定高频降负荷工况对应的修正系数和低频升负荷工况对应的修正系数；
根据所述高频降负荷工况对应的修正系数和所述低频升负荷工况对应的修正系数确定主汽压力修正系数；
对所述燃煤机组负荷指令进行负荷段修正处理，得到负荷段修正处理结果；
根据所述主汽压力修正系数和所述负荷段修正处理结果对所述调频动作前馈量进行修正，得到修正后的调频动作前馈量。


3.根据权利要求2所述的燃煤机组协调控制方法，其特征在于，所述方法，还包括：
获取压力偏差正预设值和压力偏差负预设值；
将所述燃煤机组滑压指令与所述燃煤机组主汽压力实际值的差值确定为压力偏差；
在升负荷工况下判断所述压力偏差是否小于所述压力偏差负预设值，在降负荷工况下判断所述压力偏差是否大于所述压力偏差正预设值，得到压力偏差判断结果；
根据所述压力偏差判断结果判断是否停止输出升负荷前馈量或者降负荷前馈量，若判断结果为停止，则停止输出升负荷前馈量或者降负荷前馈量，若判断结果为不停止，则继续输出升负荷前馈量或者降负荷前馈量，并返回步骤“将所述燃煤机组主汽压力预设值与所述燃煤机组主汽压力实际值的差值确定为压力偏差”。


4.根据权利要求3所述的燃煤机组协调控制方法，其特征在于，
所述根据所述锅炉热量信号和所述当前燃料量进行比例调节，具体包括：
获取总煤量信号和煤量期望值；
将所述锅炉热量信号与所述煤量期望值进行偏差计算，得到第二偏差计算结果；
根据所述总煤量信号与所述第二偏差计算结果的比值确定炉协调调节器的比例增益；
所述根据所述燃煤机组负荷指令和所述压力偏差信号进行积分调节，具体包括：
对所述燃煤机组负荷指令进行微分处理，得到微分输出结果；
对所述微分输出结果进行积分时间修正处理，得到积分时间修正结果；
对所述燃煤机组负荷指令进行积分时间处理，得到积分时间结果；
采用所述积分时间修正结果对所述积分时间结果进行修正，得到变负荷积分模式的时间；
对所述压力偏差信号分别进行压力偏差量的横向放大处理和压力偏差变化速率的纵向放大处理，得到横向放大处理结果和纵向放大处理结果；
对所述横向放大处理结果和所述纵向放大处理结果采用模糊算法进行处理，得到稳态积分模式的时间；
根据变负荷工况与稳态工况对所述变负荷积分模式的时间和所述稳态积分模式的时间进行切换，得到炉协调调节器的积分时间。


5.根据权利要求4所述的燃煤机组协调控制方法，其特征在于，所述根据所述燃煤机组主汽压力实际值和所述燃煤机组滑压指令确定变负荷速率修正系数，具体包括：
获取第一比较阈值、第二比较阈值、第三比较阈值和第四比较阈值；所述第一比较阈值小于所述第二比较阈值，所述第三比较阈值小于所述第四比较阈值；
对所述燃煤机组滑压指令的微分输出结果和所述燃煤机组主汽压力实际值的微分输出结果进行偏差计算，得到第三偏差计算结果；
判断所述第三偏差计算结果是否小于所述第一比较阈值，得到第一比较结果；
判断所述第三偏差计算结果是否大于所述第二比较阈值，得到第二比较结果；
判断所述燃煤机组滑压指令的微分输出结果是否小于所述第三比较阈值，得到第三比较结果；
判断所述燃煤机组滑压指令的微分输出结果是否大于所述第四比较阈值，得到第四比较结果；所述第一比较结果、所述第二比较结果、所述第三比较结果和所述第四比较结果均为0或1，0表示假，1表示真；
比较所述第一比较结果、所述第二比较结果、所述第三比较结果和所述第四比较结果，得到同时为1的两个比较结果，输出所述同时为1的两个比较结果对应的变负荷速率修正系数。


6.一种燃煤机组协调控制系统，其特征在于，包括：
第一数据获取模块，用于获取锅炉热量信号、当前燃料量、燃煤机组负荷指令、压力偏差信号、汽轮机能量需求信号、变负荷速率设定值、燃煤机组主汽压力实际值、燃煤机组滑压指令和实际负荷；
比例调节模块，用于根据所述锅炉热量信号和所述当前燃料量进行比例调节，得到比例调节结果；
积分调节模块，用于根据所述燃煤机组负荷指令和所述压力偏差...

【专利技术属性】
技术研发人员：张顺，葛智平，姚洪宇，曹士保，李生鹏，高亚洲，闫培飞，
申请(专利权)人：兰州陇能电力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：甘肃;62