一种湿冷汽轮机发电组变频循环水泵组自动控制的方法技术

本发明专利技术公开了一种湿冷汽轮机发电组变频循环水泵组自动控制的方法，属于湿冷机组冷端自动控制领域。一种湿冷汽轮机发电组变频循环水泵组自动控制的方法，包括以下步骤：a.利用历史数据库取各循环水泵电流、高压厂用电电压、循环水供水温度、汽轮发电机组电功率、排汽温度数据；b.以汽轮发电机组电功率进行分类；c.得出最佳切换点连接的曲线；d.将工况曲线录入DCS控制系统；e.对比实际循环水泵运行方式与得出循环水泵运行方式；f、输出与反馈偏差累计；本发明专利技术通过历史数据分析处理，基于DCS控制系统，实现了对变频循环水泵组的实时自动控制，达到汽轮机冷端系统运行经济性持续最佳的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种湿冷汽轮机发电组变频循环水泵组自动控制的方法
本专利技术涉及湿冷机组冷端自动控制
，尤其涉及一种湿冷汽轮机发电组变频循环水泵组自动控制的方法。
技术介绍
循环水系统作为火电发电湿冷机组重要的系统之一，循环水泵是电厂最重要的耗电大户之一，提高循环水系统的运行经济性一直以来是节能工作研究的主要方向之一，近年来，随着对火电厂主要指标的要求越来越高，通过变频改造使机组性能指标得到根本改善成为火电厂技改的重点，变频调速技术在火电厂循环水泵上的应用越来越广泛，循环水泵变频调节在新机组中逐步普及。目前，为控制初期投资成本，通常选择一大泵两小泵组合的方式，其中一台小泵利用变频器调节转速，剩下两台泵为工频泵，实现全负荷的循环水流量线性调节，达到最大限度降低循环水泵初期投资成本的目的，但是上述循环水泵配置虽可对循环水流量进行全负荷线性调节，实现火电厂能源利用率最高的经济效益，但如何快速找到循环水泵最经济运行方式并及时指导现场运行是一个亟需解决的问题，且在湿冷机组的实际生产运行过程中，仅靠值班员工作经验和对大量冷端参数的观测，主观估算循环水泵组运行方式，且估算运行方式与最佳经济运行方式偏差较大，准确性低、时效性差。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的问题，而提出的一种湿冷汽轮机发电组变频循环水泵组自动控制的方法。为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种湿冷汽轮机发电组变频循环水泵组自动控制的方法，包括以下步骤：a.利用历史数据库取各循环水泵电流、高压厂用电电压、循环水供水温度、汽轮发电机组电功率、排汽温度数据；b.以汽轮发电机组电功率进行分类，利用排汽温度计算汽轮机背压，背压负荷修正曲线计算汽轮发电机组微增功率，循环水供水温度采样点不足时，利用相近循环水供水温度修正后参与计算，对比相同汽轮发电机组电功率下相同环境温度时不同循环水泵运行方式经济性，累计迭代计算得出不同负荷下循环水泵运行方式切换的最佳工况点；c.以机组负荷为横坐标，循环水供水温度为纵坐标，得出循环水泵组出力下限、循环水泵组出力上限和循环水泵组不同运行方式最佳切换点连接的曲线；d.将工况曲线录入DCS控制系统，采集实时汽轮发电机组电功率、循环水供水温度，得出循环水泵的运行方式和变频循环水泵频率值；e.对比实际循环水泵运行方式与得出循环水泵运行方式；f、输出与反馈偏差累计，偏差大于2Hz时发出频率自动控制指令。优选的，步骤a中利用历史数据库取点建立历史工况模型。优选的，步骤b中利用汽轮机排汽温度计算汽轮机背压。优选的，步骤b中利用取样点循环水供水温度连续性不够强时，通过利用性能试验中循环水供水温度对湿冷机组热耗的影响进行修正。优选的，步骤b中，通过对循环水泵组工况的分析，提出循环水泵组出力下限、循环水泵组出力上限和循环水泵组几种不同运行方式切换点分类，同时以汽轮发电机组额定电负荷的50%、60%、70%、80%、90%、100%作为节点，对比相同电负荷和循环水供水温度时，相同循环水供水温度的工况不足时，利用性能试验中循环水供水温度对机组热耗的影响进行修正，不同循环水泵组运行方式之间的功耗差，由高压厂用电电压和循环水泵组各电流计算得出；汽轮发电机组微增功率利用背压对功率的修正曲线计算得出；对汽轮发电机组微增功率与循环水泵组增加功耗做差，对该负荷下所有工况迭代计算，找出差值最大的点为循环水泵组最佳运行方式切换点，以此类推求出其他电负荷节点的循环水泵组最佳运行方式切换点。优选的，步骤c中，循环水泵组运行工况曲线以汽轮发电机组电负荷节点为横坐标，以循环水供水温度为纵坐标，得出循环水泵组出力下限、循环水泵组出力上限和循环水泵组不同运行方式最佳切换点连接的曲线，即相同负荷时不同循环水泵组运行方式切换的循环水供水温度，将该曲线录入DCS系统自动控制程序中。优选的，步骤d中，实时输入汽轮发电机组电负荷和循环水供水温度至DCS系统自动控制程序中的运行工况曲线，按照坐标所落点输出循环水泵组运行方式，根据该坐标点对应的循环水泵组运行工况区间上下限等比例换算为频率输出。优选的，步骤e中，对比实际循环水泵运行方式与得出循环水泵运行方式，一致时，计算得出变频值，进行输出与反馈偏差累计，偏差大于2Hz时发出频率自动控制指令。优选的，步骤e中，对比实际循环水泵运行方式与得出循环水泵运行方式，不一致时，以实时电负荷为固定横坐标，实际运行工况点与计算工况点纵坐标做差，为正时输出最低频率，为负时输出最高频率。优选的，步骤f中，变频循环水泵计算频率与反馈频率大于2Hz时，输出频率指令，输出频率指令幅度为35-50Hz，变化率不超过5Hz/min。与现有技术相比，本专利技术提供了一种湿冷汽轮机发电组变频循环水泵组自动控制的方法，具备以下有益效果：1、该湿冷汽轮机发电组变频循环水泵组自动控制的方法，首先利用历史数据库取各循环水泵电流、高压厂用电电压、循环水供水温度、汽轮发电机组电功率、排汽温度数据，然后以汽轮发电机组电功率进行分类，利用排汽温度计算汽轮机背压，背压负荷修正曲线计算汽轮发电机组微增功率，利用汽轮机排汽温度计算汽轮机背压，有效放大了背压的变化幅度，更加准确的计算出汽轮机背压，提高整体计算的精度，以机组负荷为横坐标，循环水供水温度为纵坐标，得出循环水泵组出力下限、循环水泵组出力上限和循环水泵组不同运行方式最佳切换点连接的曲线，上述工况曲线录入DCS控制系统，采集实时汽轮发电机组电功率、循环水供水温度，得出循环水泵的运行方式和变频循环水泵频率值，然后对比实际循环水泵运行方式与得出循环水泵运行方式，输出与反馈偏差累计，偏差大于2Hz时发出频率自动控制指令。该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本专利技术针对汽轮机冷端配备大小泵加工频变频泵组合的系统，通过历史数据分析处理，基于DCS控制系统，实现了对变频循环水泵组的实时自动控制，达到汽轮机冷端系统运行经济性持续最佳的目的。附图说明图1为本专利技术提出的一种湿冷汽轮机发电组变频循环水泵组自动控制的方法的流程图；图2为本专利技术中计算最佳循环水泵组运行方式曲线流程图；图3为本专利技术中最佳变频循环水泵组运行方式曲线。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。实施例：参照图1和图2，一种湿冷汽轮机发电组变频循环水泵组自动控制的方法，包括以下步骤：a.利用历史数据库取各循本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种湿冷汽轮机发电组变频循环水泵组自动控制的方法，其特征在于，包括以下步骤：/na.利用历史数据库取各循环水泵电流、高压厂用电电压、循环水供水温度、汽轮发电机组电功率、排汽温度数据；/nb.以汽轮发电机组电功率进行分类，利用排汽温度计算汽轮机背压，背压负荷修正曲线计算汽轮发电机组微增功率，循环水供水温度采样点不足时，利用相近循环水供水温度修正后参与计算，对比相同汽轮发电机组电功率下相同环境温度时不同循环水泵运行方式经济性，累计迭代计算得出不同负荷下循环水泵运行方式切换的最佳工况点；/nc.以机组负荷为横坐标，循环水供水温度为纵坐标，得出循环水泵组出力下限、循环水泵组出力上限和循环水泵组不同运行方式最佳切换点连接的曲线；/nd.将工况曲线录入DCS控制系统，采集实时汽轮发电机组电功率、循环水供水温度，得出循环水泵的运行方式和变频循环水泵频率值；/ne.对比实际循环水泵运行方式与得出循环水泵运行方式；/nf、输出与反馈偏差累计，偏差大于2Hz时发出频率自动控制指令。/n

【技术特征摘要】
1.一种湿冷汽轮机发电组变频循环水泵组自动控制的方法，其特征在于，包括以下步骤：
a.利用历史数据库取各循环水泵电流、高压厂用电电压、循环水供水温度、汽轮发电机组电功率、排汽温度数据；
b.以汽轮发电机组电功率进行分类，利用排汽温度计算汽轮机背压，背压负荷修正曲线计算汽轮发电机组微增功率，循环水供水温度采样点不足时，利用相近循环水供水温度修正后参与计算，对比相同汽轮发电机组电功率下相同环境温度时不同循环水泵运行方式经济性，累计迭代计算得出不同负荷下循环水泵运行方式切换的最佳工况点；
c.以机组负荷为横坐标，循环水供水温度为纵坐标，得出循环水泵组出力下限、循环水泵组出力上限和循环水泵组不同运行方式最佳切换点连接的曲线；
d.将工况曲线录入DCS控制系统，采集实时汽轮发电机组电功率、循环水供水温度，得出循环水泵的运行方式和变频循环水泵频率值；
e.对比实际循环水泵运行方式与得出循环水泵运行方式；
f、输出与反馈偏差累计，偏差大于2Hz时发出频率自动控制指令。


2.根据权利要求1所述的湿冷汽轮机发电组变频循环水泵组自动控制的方法，其特征在于，所述步骤a中利用历史数据库取点建立历史工况模型。


3.根据权利要求1所述的湿冷汽轮机发电组变频循环水泵组自动控制的方法，其特征在于，所述步骤b中利用汽轮机排汽温度计算汽轮机背压。


4.根据权利要求3所述的湿冷汽轮机发电组变频循环水泵组自动控制的方法，其特征在于，所述步骤b中利用取样点循环水供水温度连续性不够强时，通过利用性能试验中循环水供水温度对湿冷机组热耗的影响进行修正。


5.根据权利要求4所述的湿冷汽轮机发电组变频循环水泵组自动控制的方法，其特征在于，所述步骤b中，通过对循环水泵组工况的分析，提出循环水泵组出力下限、循环水泵组出力上限和循环水泵组几种不同运行方式切换点分类，同时以汽轮发电机组额定电负荷的50%、60%、70%、80%、90%、100%作为节点，对比相同电负荷和循环水供水温度时，相同循环水供水温度的工况不足时，利用性能试验中...

【专利技术属性】
技术研发人员：张文亮，孙少华，李伟，冯卫强，王强，孙承志，刘齐峰，纪晓明，
申请(专利权)人：国电华北电力有限公司廊坊热电厂，
类型：发明
国别省市：河北;13