本申请涉及一种提升供热机组一次调频品质的方法，其包括获取热网模型；依据热网模型计算热网的蓄热量裕量；监测电网频率偏离额定频率的频率偏差值是否超过第一设定值；若是，则采集一次调频参数，依据一次调频参数生成各台机组的一次调频负荷需求量；依据一次调频负荷需求量及蓄热量裕量执行一次调频操作；所述一次调频操作至少包括以下控制方式中的一种：依据一次调频负荷需求量输出用于控制预设的汽轮机调速汽门的门开度的第一控制信号；依据一次调频负荷需求量输出用于控制预设的抽汽供热调节门的门开度的第二控制信号。本申请具有满足机组的发电负荷调整的时效性，满足一次调频对负荷快速调节的需求的效果。调频对负荷快速调节的需求的效果。调频对负荷快速调节的需求的效果。
【技术实现步骤摘要】
提升供热机组一次调频品质的方法、系统、终端及介质
[0001]本申请涉及火力发电控制的领域，尤其是涉及一种提升供热机组一次调频品质的方法。
技术介绍
[0002]目前，火力电发电机组通过锅炉燃烧将煤的化学能量转换成热能，并利用水作为工质吸收热能后在汽轮机中做功，带动发电机发电的方法。水和蒸汽的热力循环系统主要由锅炉和汽轮机等设备组成，锅炉连通有主蒸汽母管，主蒸汽母管又通过汽轮机连通供热母管，供热母管用于提供设定压力的蒸汽给后端的用户，形成热网。而蒸汽在从主蒸汽母管到达供热母管的过程中经过汽轮机，汽轮机带动发电机，形成电网，即可完成发电。
[0003]并网运行的火力发电汽轮机组须具备一次调频功能，即当电网频率一旦偏离额定值时，并网发电机组的控制系统自动地控制有功功率增减，限制电网频率变化，一次调频响应的时间和动作效果等指标均会影响电网的稳定性。
[0004]针对上述中的相关技术，专利技术人认为母管制供热机组往往采用“以热定电”的方式进行负荷调整，在供热量一定的情况下，其电功率变化区间有限，因而常规运行时汽轮发电机组的负荷调节裕量有限，而锅炉负荷响应存在较大滞后，不能满足一次调频对负荷快速调节的需求。
技术实现思路
[0005]第一方面，为了满足机组的发电负荷调整的时效性，满足一次调频对负荷快速调节的需求，本申请提供一种提升供热机组一次调频品质的方法。
[0006]本申请提供的一种提升供热机组一次调频品质的方法，采用如下的技术方案：一种提升供热机组一次调频品质的方法，包括：获取热网模型；依据热网模型计算热网的蓄热量裕量；监测电网频率偏离额定频率的频率偏差值是否超过第一设定值；若是，则采集一次调频参数，一次调频参数包括频率偏差值、各台机组的转速不等率；依据一次调频参数生成各台机组的一次调频负荷需求量；依据一次调频负荷需求量及蓄热量裕量执行一次调频操作；所述一次调频操作至少包括以下控制方式中的一种：依据一次调频负荷需求量输出用于控制预设的汽轮机调速汽门的门开度的第一控制信号，汽轮机调速汽门安装于主蒸汽母管与汽轮机入汽口的连通管道上；依据一次调频负荷需求量输出用于控制预设的抽汽供热调节门的门开度的第二控制信号，抽汽供热调节门安装于汽轮机出汽口与供热母管的连通管道上。
[0007]通过采用上述技术方案，热网模型可以表现出热网的蓄热能力，以此可作为一次
调频控制的边界条件，避免一次调频对热网的运行稳定性产生过大的影响；当电网频率偏离额定频率超过第一设定值时，表示电网不稳定，此时依据频率偏差值等计算一次调频负荷需求量，表示汽轮机的负荷需求，以此调整汽轮机调速汽门，或抽汽供热调节门，或减温减压调节门，以此控制汽轮机的进汽流量、出汽流量及主蒸汽母管的压力，以此可调节汽轮机的转速，从而控制电网频率回到正常区间内，由于进汽流量、出汽流量及主蒸汽母管的压力的调整速度远高于锅炉蒸汽产量的调整，因此提升了响应速率，最终提升了电网频率的调节效率，满足了机组的发电负荷调整的时效性，满足了一次调频对负荷快速调节的需求。
[0008]优选的，所述获取热网模型的步骤中还包括：获取管线设计参数、用户供热需求参数、以及热网安全运行参数；依据管线设计参数、用户供热需求参数、以及热网安全运行参数生成热网模型；所述依据热网模型计算热网的蓄热量裕量的步骤中，还包括：采集实际变化参数，实际变化参数包括供热参数、用户蒸汽流量及各机组供热流量；依据实际变化参数及热网模型计算热网的蓄热量裕量。
[0009]通过采用上述技术方案，管线设计参数决定了热网管道的耐压、蓄热能力等，用户供热需求参数则决定了热网内蒸汽的消耗速率，热网安全运行参数则决定了热网蒸汽控制的边界条件，以此可形成对应当前热网的热网模型；而实际变化参数与热网模型的比对则可以表现热网当前的蓄热能力，以此约束当前时刻一次调频操作，避免对热网的运行稳定性造成过大的影响。
[0010]优选的，在所述监测电网频率偏离额定频率的频率偏差值是否超过第一设定值的步骤中，当频率偏差值超过第二设定值时执行辅助控制操作，第二设定值大于第一设定值；所述辅助控制操作包括：获取各机组的一次调频流量需求；获取对应减温减压调节门的门流量模型，减温减压调节门安装于主蒸汽母管与供热母管的连通管道上；获取供热母管的供热参数；依据各机组的一次调频流量需求，结合供热参数和减温减压调节门的门流量模型，生成一次调频负荷需求量；依据一次调频负荷需求量输出用于控制减温减压调节门的门开度的前馈指令。
[0011]通过采用上述技术方案，减温减压调节门主要对出现大频差的工况进行出力补偿，一次调频流量需求表示汽轮机达到指定转速所需的蒸汽流量，而供热参数表示热网的供热情况，而减温减压调节门的门流量模型则表示蒸汽流量与减温减压调节门的对应关系，以此可通过前馈指令精确控制汽轮机的转速。
[0012]优选的，在执行所述一次调频操作的过程中，还包括：实时采集供热母管的蒸汽参数；当供热母管的蒸汽参数不满足安全条件时，输出调频退出信号，调频退出信号用于控制一次调频操作停止并执行还原操作。
[0013]通过采用上述技术方案，热网的蓄热能力会一直变化，当蓄热能力不足以支持一次调频操作的继续时，及时停止一次调频操作，以此避免对热网的运行稳定性造成过大的
影响，降低安全隐患。
[0014]优选的，所述一次调频操作还包括：获取锅炉当前的资源供应参数，所述资源供应参数包括燃料供应量、送风量及给水流量；依据一次调频负荷需求量输出用于调节锅炉的资源供应参数的第三控制信号；依据一次调频负荷需求量及资源供应参数的变化情况执行回调操作；所述回调操作至少包括：输出用于控制预设的汽轮机调速汽门的门开度回调的第一回调信号；输出用于控制预设的抽汽供热调节门的门开度回调的第二回调信号；输出用于控制预设的减温减压调节门的门开度回调的第三回调信号。
[0015]通过采用上述技术方案，由于无论是汽轮机调速汽门、抽汽供热调节门还是减温减压调节门都会导致热网的运行参数发生变化，影响运行稳定性，且三者的调节没有根本上解决资源的供应与消耗不对等的问题，容易导致热网供应不足或资源浪费，因此这三者调节方式仅适合于短时调节电网频率，所以通过调节锅炉的资源供应参数从根本上维持供应端与需求端的平衡，使得能源转化效率提升，而燃料供应、送风及给水的资源供应与发电、蒸汽供应的需求对等需要较多的时间，因此通过汽轮机调速汽门、抽汽供热调节门、减温减压调节门实现电网频率的快速校正，通过调节锅炉的资源供应参数实现电网频率的稳定及整个热网与电网的稳定，在锅炉的资源供应参数调节生效后再回调汽轮机调速汽门、抽汽供热调节门及减温减压调节门，以此减少对热网的负荷，减少对热网的运行稳定性的影响。
[0016]优选的，所述执行一次调频操作的步骤中，还包括：获取供热母管当前的压力设定条件，供热母管的蒸汽压力不满足压力设定条件时则启用调压操作；依据一次调频负荷量生成对应中压供热母管及低压供热母管的压力偏置参数；依据压力偏置参数调节中压供热母管及低压供热母管的压力设定条件。<本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种提升供热机组一次调频品质的方法，其特征在于：包括：获取热网模型；依据热网模型计算热网的蓄热量裕量；监测电网频率偏离额定频率的频率偏差值是否超过第一设定值；若是，则采集一次调频参数，一次调频参数包括频率偏差值、各台机组的转速不等率；依据一次调频参数生成各台机组的一次调频负荷需求量；依据一次调频负荷需求量及蓄热量裕量执行一次调频操作；所述一次调频操作至少包括以下控制方式中的一种：依据一次调频负荷需求量输出用于控制预设的汽轮机调速汽门（3）的门开度的第一控制信号，汽轮机调速汽门（3）安装于主蒸汽母管（2）与汽轮机（12）入汽口的连通管道上；依据一次调频负荷需求量输出用于控制预设的抽汽供热调节门（31）的门开度的第二控制信号，抽汽供热调节门（31）安装于汽轮机（12）出汽口与供热母管的连通管道上。2.依据权利要求1所述的提升供热机组一次调频品质的方法，其特征在于：所述获取热网模型的步骤中还包括：获取管线设计参数、用户供热需求参数、以及热网安全运行参数；依据管线设计参数、用户供热需求参数、以及热网安全运行参数生成热网模型；所述依据热网模型计算热网的蓄热量裕量的步骤中，还包括：采集实际变化参数，实际变化参数包括供热参数、用户蒸汽流量及各机组供热流量；依据实际变化参数及热网模型计算热网的蓄热量裕量。3.依据权利要求1所述的提升供热机组一次调频品质的方法，其特征在于：在所述监测电网频率偏离额定频率的频率偏差值是否超过第一设定值的步骤中，当频率偏差值超过第二设定值时执行辅助控制操作，第二设定值大于第一设定值；所述辅助控制操作包括：获取各机组的一次调频流量需求；获取对应减温减压调节门（32）的门流量模型，减温减压调节门（32）安装于主蒸汽母管（2）与供热母管的连通管道上；获取供热母管的供热参数；依据各机组的一次调频流量需求，结合供热参数和减温减压调节门（32）的门流量模型，生成一次调频负荷需求量；依据一次调频负荷需求量输出用于控制减温减压调节门（32）的门开度的前馈指令。4.依据权利要求1所述的提升供热机组一次调频品质的方法，其特征在于：在执行所述一次调频操作的过程中，还包括：实时采集供热母管的蒸汽参数；当供热母管的蒸汽参数不满足安全条件时，输出调频退出信号，调频退出信号用于控制一次调频操作停止并执行还原操作。5.依据权利要求3所述的提升供热机组一次调频品质的方法，其特征在于：所述一次调频操作还包括：获取锅炉（1）当前的资源供应参数，所述资源供应参数包括燃料供应量、送风量及给水流量；
依据一次调频负荷需求量输出用于调节锅炉（1）的资源供应参数的第三控制信号；依据一次调频负荷需求量及资源供应参数的变化情况执行回调操作；所述回调操作至少包括：输出用于控制预设的汽轮机调速汽门（3）的门开度回调的第一回调信号；输出用于控制预设的抽汽供热调节门（31）的门开度回调的第二回调信号；输出用于控制预设的减温减压调节门（32）的门开度回调的第三回调信号。6.依据权利要求1所述的提升供热机组一次...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈欢，严鸿平，陆陆，何郁晟，戴敏敏，李国维，蓝梦琦，韩峰，沈雪东，宋圣文，于瀛，刘涛，
申请(专利权)人：浙江浙能绍兴滨海热电有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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