一种火电机组启停磨中出现超温超压的解决方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种火电机组启停磨中出现超温超压的解决方法，根据制粉系统启动时磨煤机里的积粉，确定超临界直流锅炉的中间点温度升高幅度，基于确定的中间点温度升高幅度和给水流量之间的对应关系，确定启停磨时中间点温度升高幅度对应的前馈增加的目标给水流量，通过将生成的与目标给水流量对应的给水指令发送至火电机组，使火电机组根据给水指令提前增加目标给水流量。本发明专利技术基于磨煤机里的积粉提前增加了一部分水流量，使得火电机组在启磨时的水煤比不会偏差过大，从而能够快速压制中间点温度的变化，减少对过热温度的影响，使火电机组快速稳定下来，提高机组自动化控制水平，使火电机组能够安全稳定运行，并保证了机组负荷响应速度。

【技术实现步骤摘要】
一种火电机组启停磨中出现超温超压的解决方法及装置
本专利技术涉及火力发电
，更具体的说，涉及一种火电机组启停磨中出现超温超压的解决方法及装置。
技术介绍
火力发电厂在发电过程中，主要通过煤炭燃烧来产生动能，再将动能通过机械设备运行形成机械能，机械能再转为电能，以满足社会用电需求。而煤炭需要在磨煤机内完成干燥与研磨，合格的气粉混合物再送入锅炉进行燃烧反应。火电机组正常运行后，在进行加减负荷时需要对磨煤机进行启停，具体为：在负荷升高时，需要启动磨煤机加煤粉，在负荷降低时，需要关停磨煤机，在启停磨煤机时会引起锅炉内燃烧工况发生很大变化，导致锅炉出现超温超压问题，从而影响火电机组的安全稳定运行以及机组负荷响应速度。然而，对于启停磨煤机时造成的超温超压问题，现有的常规控制并没有有效的解决方法。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术公开一种火电机组启停磨中出现超温超压的解决方法及装置，基于磨煤机里的积粉提前增加了一部分水流量，使得火电机组在启磨时的水煤比不会偏差过大，从而能够快速压制中间点温度的变化，减少对过热温度的影响，使火电机组快速稳定下来，提高机组自动化控制水平，使火电机组能够安全稳定运行，并保证了机组负荷响应速度。一种火电机组启停磨中出现超温超压的解决方法，包括：获取制粉系统启动时磨煤机里的积粉；根据所述积粉确定超临界直流锅炉的中间点温度升高幅度；基于确定的中间点温度升高幅度和给水流量之间的对应关系，确定启停磨时所述中间点温度升高幅度对应的前馈增加的目标给水流量；生成与所述目标给水流量对应的给水指令，并将所述给水指令发送至火电机组，使所述火电机组根据所述给水指令提前增加所述目标给水流量。可选的，所述根据所述积粉确定超临界直流锅炉的中间点温度升高幅度，具体包括：根据公式(1)所示的函数关系确定所述中间点温度升高幅度，公式(1)如下：式中，G(s)为所述中间点温度升高幅度，M为所述积粉，单位为t，k为放大系数，θ为中间点温度纯滞后时间，n1和n2为惯性时间。可选的，所述根据所述积粉确定超临界直流锅炉的中间点温度升高幅度，具体还包括：将根据所述积粉确定的所述中间点温度升高幅度输入至预先建立的机组运行参数可靠性模型，对所述中间点温度升高幅度进行粗调节，使粗调节后的中间点温度升高幅度在第一预设温度范围内；采用内模控制算法对所述粗调节后的中间点温度升高幅度进行细调节，使细调节后的中间点温度升高幅度在第二预设温度范围内，得到所述超临界直流锅炉最终的中间点温度升高幅度。可选的，所述确定的中间点温度升高幅度和给水流量之间的对应关系的表达式如公式(2)所示，公式(2)如下：F＝N*G(s)＝M*k*e-θs/((n1s+1)(n2s+1))＝K*e-θs/((n1s+1)(n2s+1))(2)；式中，F为给水流量，N为水温比，G(s)为所述中间点温度升高幅度，M为所述积粉，单位为t，k为放大系数，θ为中间点温度纯滞后时间，n1和n2为惯性时间，K为最终的放大系数，K＝M*k。一种火电机组启停磨中出现超温超压的解决装置，包括：获取单元，用于获取制粉系统启动时磨煤机里的积粉；温度升高幅度确定单元，用于根据所述积粉确定超临界直流锅炉的中间点温度升高幅度；给水量确定单元，用于基于确定的中间点温度升高幅度和给水流量之间的对应关系，确定启停磨时所述中间点温度升高幅度对应的前馈增加的目标给水流量；给水指令生成单元，用于生成与所述目标给水流量对应的给水指令，并将所述给水指令发送至火电机组，使所述火电机组根据所述给水指令提前增加所述目标给水流量。可选的，所述温度升高幅度确定单元具体用于：根据公式(1)所示的函数关系确定所述中间点温度升高幅度，公式(1)如下：式中，G(s)为所述中间点温度升高幅度，M为所述积粉，单位为t，k为放大系数，θ为中间点温度纯滞后时间，n1和n2为惯性时间。可选的，所述温度升高幅度确定单元具体还用于：将根据所述积粉确定的所述中间点温度升高幅度输入至预先建立的机组运行参数可靠性模型，对所述中间点温度升高幅度进行粗调节，使粗调节后的中间点温度升高幅度在第一预设温度范围内；采用内模控制算法对所述粗调节后的中间点温度升高幅度进行细调节，使细调节后的中间点温度升高幅度在第二预设温度范围内，得到所述超临界直流锅炉最终的中间点温度升高幅度。可选的，所述确定的中间点温度升高幅度和给水流量之间的对应关系的表达式如公式(2)所示，公式(2)如下：F＝N*G(s)＝M*k*e-θs/((n1s+1)(n2s+1))＝K*e-θs/((n1s+1)(n2s+1))(2)；式中，F为给水流量，N为水温比，G(s)为所述中间点温度升高幅度，M为所述积粉，单位为t，k为放大系数，θ为中间点温度纯滞后时间，n1和n2为惯性时间，K为最终的放大系数，K＝M*k。从上述的技术方案可知，本专利技术公开了一种火电机组启停磨中出现超温超压的解决方法及装置，根据制粉系统启动时磨煤机里的积粉，确定超临界直流锅炉的中间点温度升高幅度，基于确定的中间点温度升高幅度和给水流量之间的对应关系，确定启停磨时中间点温度升高幅度对应的前馈增加的目标给水流量，通过将生成的与目标给水流量对应的给水指令发送至火电机组，使火电机组根据给水指令提前增加目标给水流量。本专利技术基于磨煤机里的积粉提前增加了一部分水流量，使得火电机组在启磨时的水煤比不会偏差过大，从而能够快速压制中间点温度的变化，减少对过热温度的影响，使火电机组快速稳定下来，提高机组自动化控制水平，使火电机组能够安全稳定运行，并保证了机组负荷响应速度。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，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，还可以根据公开的附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例公开的一种火电机组启停磨中出现超温超压的解决方法流程图；图2为本专利技术实施例公开的一种APC与DCS的网络通讯框架图；图3为本专利技术实施例公开的一种中间点温度控制组成示意图；图4为本专利技术实施例公开的一种火电机组启停磨中出现超温超压的解决装置的结构示意图。具体实施方式为便于理解本专利技术所要保护的技术方案，下面对锅炉出现超温超压问题的原因进行说明，如下：1、当火电机组处于AGC(AutomaticGainControl，自动增益控制)调频模式时，AGC指令的频繁反复变化，造成火电机组负荷目标值也发生频繁反复变化，使得火电机组的燃料随着AGC指令的变化而变化，从而使火电机组的配风、配水等也大幅度来回波动。但是机组控制系统反应迟钝、死区大，因此造成一波未稳定又来一波，从而使火电机组始终处于不稳定的状况运行。运行人本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种火电机组启停磨中出现超温超压的解决方法，其特征在于，包括：/n获取制粉系统启动时磨煤机里的积粉；/n根据所述积粉确定超临界直流锅炉的中间点温度升高幅度；/n基于确定的中间点温度升高幅度和给水流量之间的对应关系，确定启停磨时所述中间点温度升高幅度对应的前馈增加的目标给水流量；/n生成与所述目标给水流量对应的给水指令，并将所述给水指令发送至火电机组，使所述火电机组根据所述给水指令提前增加所述目标给水流量。/n

【技术特征摘要】
1.一种火电机组启停磨中出现超温超压的解决方法，其特征在于，包括：
获取制粉系统启动时磨煤机里的积粉；
根据所述积粉确定超临界直流锅炉的中间点温度升高幅度；
基于确定的中间点温度升高幅度和给水流量之间的对应关系，确定启停磨时所述中间点温度升高幅度对应的前馈增加的目标给水流量；
生成与所述目标给水流量对应的给水指令，并将所述给水指令发送至火电机组，使所述火电机组根据所述给水指令提前增加所述目标给水流量。


2.根据权利要求1所述的解决方法，其特征在于，所述根据所述积粉确定超临界直流锅炉的中间点温度升高幅度，具体包括：
根据公式(1)所示的函数关系确定所述中间点温度升高幅度，公式(1)如下：



式中，G(s)为所述中间点温度升高幅度，M为所述积粉，单位为t，k为放大系数，θ为中间点温度纯滞后时间，n1和n2为惯性时间。


3.根据权利要求2所述的解决方法，其特征在于，所述根据所述积粉确定超临界直流锅炉的中间点温度升高幅度，具体还包括：
将根据所述积粉确定的所述中间点温度升高幅度输入至预先建立的机组运行参数可靠性模型，对所述中间点温度升高幅度进行粗调节，使粗调节后的中间点温度升高幅度在第一预设温度范围内；
采用内模控制算法对所述粗调节后的中间点温度升高幅度进行细调节，使细调节后的中间点温度升高幅度在第二预设温度范围内，得到所述超临界直流锅炉最终的中间点温度升高幅度。


4.根据权利要求1所述的解决方法，其特征在于，所述确定的中间点温度升高幅度和给水流量之间的对应关系的表达式如公式(2)所示，公式(2)如下：
F＝N*G(s)＝M*k*e-θs/((n1s+1)(n2s+1))＝K*e-θs/((n1s+1)(n2s+1))(2)；
式中，F为给水流量，N为水温比，G(s)为所述中间点温度升高幅度，M为所述积粉，单位为t，k为放大系数，θ为中间点温度纯滞后时间，n1和n2为惯性时间，K为最终的放大系数，K＝M*k。

【专利技术属性】
技术研发人员：刘锴，刘海龙，曾胜利，胡景中，罗威，李林，杨松涛，许立群，高鹏，
申请(专利权)人：华能武汉发电有限责任公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42