一种火电厂汽轮机运行的控制方法和装置制造方法及图纸

技术编号:33913304 阅读:45 留言:0更新日期:2022-06-25 19:49
本发明专利技术涉及一种火电厂汽轮机运行的控制方法和装置,该装置由以下方法步骤运行:获取机组历史运行数据;根据稳态判据获取机组稳态运行历史数据;获得历史运行中各主蒸汽流量下的基准值,评价机组热经济性,存储主蒸汽压力、热耗率综合影响系数作为基准值,形成基准值数据库;根据机组实时运行情况,发出控制指令,并自我学习更新基准值数据库;绘制主蒸汽流量与压力的关系曲线即为汽轮机优化运行曲线。该技术方案可根据机组实际运行历史数据确定各主蒸汽流量下主蒸汽压力的最优运行方式,安全性高,维护成本低;还可通过机组实时运行数据对主蒸汽最优运行压力进行自我学习更新,使主蒸汽压力始终处于符合机组实际的最优运行方式,节能效果显著。节能效果显著。节能效果显著。

【技术实现步骤摘要】
一种火电厂汽轮机运行的控制方法和装置


[0001]本专利技术涉及火电厂汽轮机辅助系统
,特别是涉及一种火电厂汽轮机运行的控制方法和装置。

技术介绍

[0002]通常大型汽轮发电机组优化运行曲线的确定有两种方法,一是直接采用滑压热耗率试验比较法,通过逐渐改变主蒸汽压力,测得在相同负荷不同主蒸汽压力下机组的热耗率,绘制主汽压力与热耗率曲线,求得曲线最低点所对应的主蒸汽压力即为该负荷下运行的最佳压力点;二是采用滑压耗差分析法,在同一负荷下,逐渐改变主蒸汽压力,相应的高压缸效率、小汽机进汽量或给水泵电动机电流等参数发生变化,通过这些重要参数变化对热耗率的影响分析,以总耗差收益变化情况作为滑压优化的评价依据,能较简便地得到该负荷下运行的最佳压力点。连接各负荷下运行的最佳压力点并与定压线相交即构成了机组的定滑压运行曲线。上述方法以机组负荷为基准,没能考虑汽轮机排汽压力或者供热抽汽量的变化对优化运行曲线的影响,并且最优运行压力无法根据机组实际运行情况进行自我学习更新,机组大小修或老化后通常需要重新确定优化运行曲线,消耗大量人力物力。
[0003]中国专利CN105201564B公开了一种基于主蒸汽流量的汽轮机滑压优化的控制方法,针对汽轮机滑压运行过程中背压、主再热汽温、供热等因素变化时,影响机组滑压运行经济性的问题,使汽轮机在影响因素变化时仍然能够保持最优运行方式。该方案采用性能试验的方法确定最佳压力,并且在机组性能发生改变时,最优运行主蒸汽压力无法自我更新。
[0004]中国专利CN109372594B公开了一种二次再热汽轮机滑压运行优化方法,通过数据采集模块获取机组负荷、主汽调阀开度、主汽压力、主汽温度、小机进汽流量、给水泵进出口水温以及高压缸排汽压力和温度,并从机组DCS控制系统中获取当前机组运行信息,根据当前机组运行状态,通过滑压优化计算模块得出不同负荷下的汽轮机最佳主汽压力。该方案需要调整调节汽轮机主汽调阀开度开展若干工况的试验,亦无法在机组性能发生改变时,最优运行主蒸汽压力无法自我更新。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种火电厂汽轮机运行的控制方法和装置,以解决现有方法根据性能试验,设计参数、数学模型计算和修正等导致误差不可控问题。
[0006]为实现上述目的,本专利技术采用了如下技术方案:
[0007]一种火电厂汽轮机运行的控制方法,包括以下步骤:
[0008]步骤一、获取机组历史运行数据;
[0009]步骤二、根据稳态判据获取机组稳态运行历史数据;
[0010]步骤三、获得历史运行各主蒸汽流量下的基准值,评价在相同主蒸汽流量、不同主蒸汽压力下机组热经济性,存储各主蒸汽流量下热耗率最低的主蒸汽压力、热耗率综合影
响系数作为基准值,并形成基准值数据库;
[0011]步骤四、根据机组实时运行情况,结合所述基准值数据库,发出控制指令,并自我学习更新各主蒸汽流量下的基准值数据库;
[0012]步骤五、以基准值数据库中主蒸汽流量为横坐标,主蒸汽压力为纵坐标,绘制主蒸汽流量与压力的关系曲线即为汽轮机优化运行曲线。
[0013]优选地,所述机组历史数据至少包括:主蒸汽流量、小汽轮机用汽量、主蒸汽压力、主蒸汽温度、高压缸排汽压力、高压缸排汽温度。
[0014]优选地,所述步骤二中稳态工况的判断准则为:在不小于30分钟内,机组电功率、主蒸汽流量、主蒸汽压力、主蒸汽温度、再热蒸汽温度的波动都小于允许值时,则表明该运行工况为稳态工况。
[0015]优选地,所述步骤三中,根据所述步骤二中的稳态运行历史数据,按主要参数变化对热耗率的影响系数,计算各主蒸汽流量下不同主蒸汽压力的热经济性,并将主蒸汽流量、主蒸汽最优运行压力以及对热耗率的综合影响系数存储,形成基准值数据库。
[0016]优选地,所述步骤四中,根据机组实际运行情况,对步骤三计算机组热经济性,并结合基准值数据库,做出汽轮机运行方式调整决策,并对各主蒸汽流量下的基准值进行自我学习更新。
[0017]优选地,所述步骤四中,自我学习更新各主蒸汽流量下的基准值数据库按照以下步骤执行:
[0018]S1、获取机组实时运行工况;
[0019]S2、检索历史运行相同工况,当所述热经济性评价模块中存在与实时运行工况主蒸汽流量相同的工况时,则对比主蒸汽压力;
[0020]S3、判断主蒸汽压力是否为历史最优运行方式,主蒸汽压力不同时,进行下面步骤;
[0021]S4、将机组实时运行热经济性与历史最优方式进行对比;
[0022]S5、判断热经济性是否由于历史最优运行方式;
[0023]S6、调整主蒸汽压力为历史最优运行压力。
[0024]优选地,所述步骤S2中,主蒸汽压力相同时,更新热经济性评价模块中该主蒸汽流量下的热耗率综合影响系数,使热耗率综合影响系数始终处于符合机组实际性能。
[0025]优选地,所述步骤S3中,主蒸汽压力不相同时,当实际运行工况的机组热经济性优于历史基准值的热经济性时,则保持该运行方式,并将此主蒸汽流量下的主蒸汽压力、热耗率综合影响系数作为基准值存储于所述热经济性评价模块,删除原主蒸汽流量下的主蒸汽压力及热耗率综合影响系数基准值;当实际运行工况的机组热经济性比历史主蒸汽压力基准值所对应的机组热经济性差时,则调整机组运行压力为历史主蒸汽压力基准值,并更新热经济性评价模块中该主蒸汽流量下的热耗率综合影响系数,使热耗率综合影响系数始终处于符合机组实际性能。
[0026]优选地,当所述热经济性评价模块中不存在与实时运行工况主蒸汽流量相同的工况时,将此时主蒸汽运行压力、热耗率综合影响系数作为该主蒸汽流量下的基准值存储于所述热经济性评价模块中并保持该主蒸汽运行压力运行。
[0027]一种用于实现上述方法的火电厂汽轮机运行控制装置,包括:
[0028]历史数据获取模块,用于获取所述步骤一中的机组历史运行数据;
[0029]稳态工况判断模块,根据稳态工况判断准则,确定所述历史数据获取模块中机组处于稳定运行的稳态工况;
[0030]热经济性评价模块,用于评价在相同主蒸汽流量、不同主蒸汽压力时,所述稳态工况机组运行的热经济性,将各主蒸汽流量下热经济性最好所对应的主蒸汽压力、机组热经济性综合影响系数以及该主蒸汽流量存储于本模块作为基准值,形成基准值数据库,并根据机组实时运行情况自我学习更新各主蒸汽流量下的所述基准值数据库,使主蒸汽压力始终处于符合机组实际性能的最好状态;
[0031]优化运行决策模块,根据所述热经济性评价模块中存储的基准值数据库以及机组实时运行的主蒸汽流量和压力,评估机组在当前主蒸汽压力下的热经济性并发出控制指令。
[0032]相比现有技术,本专利技术的有益效果在于:
[0033]上述技术方案中所提供的火电厂汽轮机运行的控制方法和装置,根据机组实际运行历史数据确定各主蒸汽流量下主蒸汽压力的最优运行方式,误差可控并无需对设备进行任何改造,安全性高,维护成本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种火电厂汽轮机运行的控制方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一、获取机组历史运行数据;步骤二、根据稳态判据获取机组稳态运行历史数据;步骤三、获得历史运行各主蒸汽流量下的基准值,评价在相同主蒸汽流量、不同主蒸汽压力下机组热经济性,存储各主蒸汽流量下热耗率最低的主蒸汽压力、热耗率综合影响系数作为基准值,并形成基准值数据库;步骤四、根据机组实时运行情况,结合所述基准值数据库,发出控制指令,并自我学习更新各主蒸汽流量下的基准值数据库;步骤五、以基准值数据库中主蒸汽流量为横坐标,主蒸汽压力为纵坐标,绘制主蒸汽流量与压力的关系曲线即为汽轮机优化运行曲线。2.根据权利要求1所述的火电厂汽轮机运行的控制方法,其特征在于,所述机组历史数据至少包括:主蒸汽流量、小汽轮机用汽量、主蒸汽压力、主蒸汽温度、高压缸排汽压力、高压缸排汽温度。3.根据权利要求1所述的火电厂汽轮机运行的控制方法,其特征在于,所述步骤二中稳态工况的判断准则为:在不小于30分钟内,机组电功率、主蒸汽流量、主蒸汽压力、主蒸汽温度、再热蒸汽温度的波动都小于允许值时,则表明该运行工况为稳态工况。4.根据权利要求1所述的火电厂汽轮机运行的控制方法,其特征在于,所述步骤三中,根据所述步骤二中的稳态运行历史数据,按主要参数变化对热耗率的影响系数,计算各主蒸汽流量下不同主蒸汽压力的热经济性,并将主蒸汽流量、主蒸汽最优运行压力以及对热耗率的综合影响系数存储,形成基准值数据库。5.根据权利要求1所述的火电厂汽轮机运行的控制方法,其特征在于,所述步骤四中,根据机组实际运行情况,对步骤三计算机组热经济性,并结合基准值数据库,做出汽轮机运行方式调整决策,并对各主蒸汽流量下的基准值进行自我学习更新。6.根据权利要求4所述的火电厂汽轮机运行的控制方法,其特征在于,所述步骤四中,自我学习更新各主蒸汽流量下的基准值数据库按照以下步骤执行:S1、获取机组实时运行工况;S2、检索历史运行相同工况,当所述热经济性评价模块中存在与实时运行工况主蒸汽流量相同的工况时,则对比主蒸汽压力;S3、判断主蒸汽压力是否为历史最优运行方式,主蒸汽压力不同时,进行下面步骤;S4、将机组实时运行热经济性与历史最优方式进...

【专利技术属性】
技术研发人员:庞乐赵玉柱邴汉昆吴峥峰张东兴张元舒
申请(专利权)人:华电电力科学研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1