一种引风机汽电双驱系统及其控制方法技术方案

本申请提供了一种引风机汽电双驱系统及其控制方法，该系统包括：引风机；异步电机，与引风机同轴连接，并通过高压开关与厂用电系统连接；小汽机和小汽机进汽调门；可离合定速比齿轮箱，与异步电机和小汽机同轴连接；离合器啮合开关，设置在可离合定速比齿轮箱上；控制系统，与异步电机和小汽机进汽调门连接，以控制异步电机的开闭，并根据当前的运行阶段和预先得到的目标开度模型调整小汽机进汽调门的开度。所述方法用于控制上述系统。实现了小汽机驱动和电动机驱动两种驱动模式间的稳定切换，且能够在系统出现故障时迅速作出反应，保证了引风机汽电双驱系统在多种运行状态下的稳定运行，提高了引风机汽电双驱系统的稳定性与可靠性。与可靠性。与可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种引风机汽电双驱系统及其控制方法


[0001]本申请涉及电子电力
，尤其涉及一种引风机汽电双驱系统及其控制方法。

技术介绍

[0002]传统的引风机采用电动机直接驱动，电能消耗较大。火电厂辅机设备的节能降耗改造，是新时期煤电机组实现高质量转型发展的必然要求，引风机汽电双驱系统作为近几年出现的一种运行模式，能够大幅提升电厂的经济效益。
[0003]但采用汽电双驱引风机汽轮机方案时，两种驱动模式间的切换较为复杂，若切换不当，可能会引发安全事故。且当异步电机突然停运时，若不及时对小汽机出力进行调整，则会导致引风机处于过载或欠载状态，进而引发炉膛负压超限，从而使机组存在跳闸的风险。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中的问题，本申请提供一种引风机汽电双驱系统及其控制方法，能够至少部分地解决现有技术中存在的问题。
[0005]第一方面，本申请提供一种引风机汽电双驱系统，包括：
[0006]引风机；
[0007]异步电机，与所述引风机同轴连接，并通过高压开关与厂用电系统连接；
[0008]小汽机和与所述小汽机连接的小汽机进汽调门；
[0009]可离合定速比齿轮箱，设置在所述异步电机和所述小汽机之间，与所述异步电机和所述小汽机同轴连接；
[0010]离合器啮合开关，设置在所述可离合定速比齿轮箱上；
[0011]控制系统，与所述异步电机和所述小汽机进汽调门连接，以控制所述异步电机的开闭，并根据当前的运行阶段和预先得到的目标开度模型调整所述小汽机进汽调门的开度。
[0012]其中，所述控制系统的控制模式包括：阀位控制模式及转速控制模式；所述控制系统包括：
[0013]判断单元，用于判断所述异步电机的运行状况是否满足预设的机务侧启条件；
[0014]控制单元，当运行状况满足预设的机务侧启条件时，用于获取系统当前的工况数据，启动所述阀位控制模式，根据所述工况数据和预先得到的目标开度模型调整所述小汽机进汽调门的开度；
[0015]模式切换单元，用于将所述阀位控制模式切换至转速控制模式，使所述小汽机保持在啮合转速运行。
[0016]其中，所述控制系统还包括：关闭单元，当运行状况不满足预设的机务侧启条件时，用于关闭小汽机进汽调门。
[0017]其中，还包括：
[0018]功率检测装置，与所述异步电机连接。
[0019]其中，所述引风机为定速设备，通过改变轮毂上的叶片角度以进行负荷调整。
[0020]第二方面，本申请提供一种引风机汽电双驱系统控制方法，包括：
[0021]接收控制指令；
[0022]根据所述控制指令确定所述引风机汽电双驱系统所处的运行阶段；所述运行阶段包括启动阶段、关闭阶段及事故阶段；
[0023]若所述运行阶段为事故阶段，根据预先得到的目标开度模型调整所述小汽机进汽调门的开度。
[0024]其中，所述根据预先得到的目标开度模型调整所述小汽机进汽调门的开度，包括：
[0025]检测所述异步电机的运行状况，判断所述运行状况是否满足预设的机务侧启条件；
[0026]若运行状况满足预设的机务侧启条件，采用阀位控制模式，获取系统当前的工况数据，根据所述工况数据和预先得到的目标开度模型调整所述小汽机进汽调门的开度；
[0027]切换至转速控制模式，使所述小汽机保持在啮合转速运行。
[0028]其中，所述根据所述工况数据和预先得到的目标开度模型调整所述小汽机进汽调门的开度，包括：
[0029]获取小汽机进汽压力、小汽机进汽温度、小汽机进汽流量、小汽机背压、小汽机排汽温度、小汽机转速、机组负荷、异步电机功率中的至少一种作为工况数据；
[0030]将所述工况数据输入所述目标开度模型得到所述小汽机进汽调门的目标开度；
[0031]将所述小汽机进汽调门的开度调整为所述目标开度。
[0032]其中，还包括：
[0033]若运行状况不满足预设的机务侧启条件，关闭小汽机进汽调门。
[0034]其中，若所述运行阶段为启动阶段，还包括：
[0035]开启异步电机，并开启小汽机进汽调门以启动所述小汽机；
[0036]采用转速控制模式，调整小汽机进汽调门的开度，使小汽机以预设暖机转速暖机第一预设时间；
[0037]提升所述小汽机的转速至额定转速，使所述小汽机保持所述额定转速运行第二预设时间；
[0038]提升所述小汽机的转速至第一预设转速，使离合器啮合开关触发啮合信号，所述可离合定速比齿轮箱啮合；
[0039]切换至阀位控制模式，增大所述小汽机进汽调门的开度，直至所述异步电机的输出功率为正值。
[0040]其中，若所述运行阶段为关闭阶段，还包括：
[0041]采用阀位控制模式，逐步减小小汽机进汽调门的开度，直至异步电机的输出功率为负值；
[0042]缓慢连续减小所述小汽机进汽调门的开度，直至所述异步电机的输出功率在预设区间内；
[0043]快速连续减小所述小汽机进汽调门的开度，直至小汽机的转速小于第二预设转
速，使离合器啮合开关停止发出啮合信号，所述可离合定速比齿轮箱停止啮合；
[0044]关闭所述小汽机进汽调门，以关闭所述小汽机；
[0045]关闭所述异步电机。
[0046]其中，还包括：
[0047]采集所述小汽机进汽调门的历史开度数据和对应的工况数据；
[0048]对所述工况数据进行归一化处理，并划分为训练集和验证集；
[0049]使用所述训练集和验证集对预设的目标开度模型进行训练。
[0050]本申请提供的引风机汽电双驱系统及其控制方法，通过接收控制指令；根据控制指令确定引风机汽电双驱系统所处的运行阶段；运行阶段包括启动阶段、关闭阶段及事故阶段；若运行阶段为事故阶段，根据预先得到的目标开度模型调整小汽机进汽调门的开度，实现了小汽机驱动和电动机驱动两种驱动模式间的稳定切换，且能够在系统出现故障时迅速作出反应，根据故障情况结合目标开度模型控制调整小汽机运行，保证了引风机汽电双驱系统在开启、运行、停止、事故多种运行状态下的稳定运行，提高了引风机汽电双驱系统的稳定性与可靠性。
附图说明
[0051]为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0052]图1是本申请一实施例提供的引风机汽电双驱系统结构示意图；
[0053]图2是本申请一实施例提供的控制系统结构示意图；
[0054]图3是本申请一实施例提供的控制系统结构示意图；
[0055]图4是本申请一实施例提供的引风机汽电双驱系统控制方法的流程图；
[0056]图5是本申请本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种引风机汽电双驱系统，其特征在于，包括：引风机；异步电机，与所述引风机同轴连接，并通过高压开关与厂用电系统连接；小汽机和与所述小汽机连接的小汽机进汽调门；可离合定速比齿轮箱，设置在所述异步电机和所述小汽机之间，与所述异步电机和所述小汽机同轴连接；离合器啮合开关，设置在所述可离合定速比齿轮箱上；控制系统，与所述异步电机和所述小汽机进汽调门连接，以控制所述异步电机的开闭，并根据当前的运行阶段和预先得到的目标开度模型调整所述小汽机进汽调门的开度。2.根据权利要求1所述的引风机汽电双驱系统，其特征在于，所述控制系统的控制模式包括：阀位控制模式及转速控制模式；所述控制系统包括：判断单元，用于判断所述异步电机的运行状况是否满足预设的机务侧启条件；控制单元，当运行状况满足预设的机务侧启条件时，用于获取系统当前的工况数据，启动所述阀位控制模式，根据所述工况数据和预先得到的目标开度模型调整所述小汽机进汽调门的开度；模式切换单元，用于将所述阀位控制模式切换至转速控制模式，使所述小汽机保持在啮合转速运行。3.根据权利要求2所述的引风机汽电双驱系统，其特征在于，所述控制系统还包括：关闭单元，当运行状况不满足预设的机务侧启条件时，用于关闭小汽机进汽调门。4.根据权利要求1所述的引风机汽电双驱系统，其特征在于，还包括：功率检测装置，与所述异步电机连接。5.根据权利要求1所述的引风机汽电双驱系统，其特征在于，所述引风机为定速设备，通过改变轮毂上的叶片角度以进行负荷调整。6.一种引风机汽电双驱系统控制方法，其特征在于，包括：接收控制指令；根据所述控制指令确定所述引风机汽电双驱系统所处的运行阶段；所述运行阶段包括启动阶段、关闭阶段及事故阶段；若所述运行阶段为事故阶段，根据预先得到的目标开度模型调整小汽机进汽调门的开度。7.根据权利要求6所述的引风机汽电双驱系统控制方法，其特征在于，所述根据预先得到的目标开度模型调整所述小汽机进汽调门的开度，包括：检测异步电机的运行状况，判断所述运行状况是否满足预设的机务侧启条件；若运行状况满足预设的机务侧启条件，采用阀位控制模式，获取系统当前的工况数据，根据所述工况数据和预先得到的...

【专利技术属性】
技术研发人员：许继东，董伟，吕蒙，张巍，张泽，张鹏，梅隆，司派友，
申请(专利权)人：国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：