一种余热锅炉滑压运行自动控制方法、系统、设备及介质技术方案

本发明专利技术公开一种余热锅炉滑压运行自动控制方法、系统、设备及介质，涉及余热锅炉自动控制领域，方法包括获取蒸汽轮机的并网信号；判断所述并网信号是否为并网，得到第一判断结果；若所述第一判断结果为否，则投入旁路控制模式，获取主蒸汽压力设定值；根据所述主蒸汽压力设定值和主蒸汽压力采集值利用PID控制器确定旁路控制开度指令；若所述第一判断结果为是，则投入滑压控制模式，获取并网机组状态；根据所述并网机组状态确定主蒸汽压力输出值；根据所述主蒸汽压力输出值和主蒸汽压力参考值利用PID控制确定高压调节阀门指令。本发明专利技术能实现余热锅炉全运行周期的自动控制。实现余热锅炉全运行周期的自动控制。实现余热锅炉全运行周期的自动控制。

【技术实现步骤摘要】
一种余热锅炉滑压运行自动控制方法、系统、设备及介质


[0001]本专利技术涉及余热锅炉自动控制领域，特别是涉及一种余热锅炉滑压运行自动控制方法、系统、设备及介质。

技术介绍

[0002]随着可再生能源发电比重不断提高，常规调峰调频机组比例下降，使得电网调峰调频能力弱，对调峰机组的涉网安全性能也提出了更高要求。一方面风电、光伏等新能源大规模并网，常规调峰调频容量比例下降，另一方面特高压交直流互联电网造成故障频次及功率不平衡量均大幅增加，影响电网安全稳定的负面因素增多。燃气
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蒸汽联合循环发电机组依靠其极短的启动时间(接近于热备用)、良好的调峰特性，以及整体循环效率高、环境污染小、单位投资低等特征，可以有效改善电源结构，实现电网的优化调控，必将成为高比例新能源电网用于调峰、调频电源的最佳选择。
[0003]燃机作为调峰、调频电源存在以下几点挑战：1、启停频繁，机组运行工况复杂多变，需要运行人员长时间、频繁的进行操作和干预，不仅增加了运行人员操作负担，还增加了机组事故风险；2、低负荷工况下运行时长增加，大大降低了机组的发电效率和经济效益。
[0004]燃气
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蒸汽联合循环机组常见的运行工况分三种：启动过程、负荷控制模式、温度控制模式和停机过程。在温度控制模式时，燃气轮机和蒸汽轮机均处于最大功率状态，无需控制余热锅炉主蒸汽压力。其余三种运行工况下均需控制余热锅炉主蒸汽压力，以确保：1、锅炉蒸发量和蒸汽轮机进气量相同，维持机前压力平衡和稳定；2、尽量提高蒸汽轮机发电效率。目前，在此三种工况下，余热锅炉主蒸汽压力主要的控制方法主要是：1、人为调整旁路开度；2、人为设定主蒸汽压力设定值，自动调整主蒸汽压力。
[0005]目前，以上控制方法存在的问题：问题1、在整个运行周期中，需要运行人员持续进行人为操作(调整旁路开度或改变主蒸汽压力的设定值)，无法实现全运行周期的自动控制，增加运行人员负担；问题2、增加联合循环机组启动过程和停机过程时长，不利于联合循环机组快速启停；问题3、无法在联合循环机组全运行周期内始终跟踪汽轮机最大发电效率曲线，不利于蒸汽轮机的发电效率；问题4、降低燃气
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蒸汽联合循环机组整体的能量转化效率。
[0006]因此，需要一种能够实现全运行周期的自动控制的锅炉运行方法。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是提供一种余热锅炉滑压运行自动控制方法、系统、设备及介质，可实现余热锅炉全运行周期的自动控制。
[0008]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0009]一种余热锅炉滑压运行自动控制方法，包括：
[0010]获取蒸汽轮机的并网信号；
[0011]判断所述并网信号是否为并网，得到第一判断结果；
[0012]若所述第一判断结果为否，则投入旁路控制模式，获取主蒸汽压力设定值；根据所述主蒸汽压力设定值和主蒸汽压力采集值利用PID控制器确定旁路控制开度指令；
[0013]若所述第一判断结果为是，则投入滑压控制模式，获取并网机组状态；根据所述并网机组状态确定主蒸汽压力输出值；根据所述主蒸汽压力输出值和主蒸汽压力参考值利用PID控制确定高压调节阀门指令。
[0014]可选地，根据所述主蒸汽压力设定值和主蒸汽压力采集值利用PID控制器确定旁路控制开度指令，具体包括：
[0015]根据对所述主蒸汽压力设定值和所述主蒸汽压力采集值确定第一偏差；
[0016]根据所述第一偏差利用PID控制器进行偏差运算，得到第一PID控制器实时控制输出；
[0017]对所述第一PID控制器实时控制输出进行限幅处理，得到旁路开度指令；
[0018]将所述旁路开度指令和旁路阀开度修正指令求和，得到旁路控制开度指令。
[0019]可选地，所述旁路阀开度修正指令是根据蒸汽轮机轮机负荷利用旁路修正曲线函数计算得到的。
[0020]可选地，根据所述并网机组状态确定主蒸汽压力输出值，具体包括：
[0021]判断所述并网机组状态是否为并网，得到第二判断结果；
[0022]若所述第二判断结果为是，则确定主蒸汽压力输出值为选择开关切换时主蒸汽压力值；
[0023]若所述第二判断结果为否，则确定主蒸汽压力输出值为实时的主蒸汽压力采集值。
[0024]可选地，根据所述主蒸汽压力输出值和主蒸汽压力参考值利用PID控制确定高压调节阀门指令，具体包括：
[0025]根据所述主蒸汽压力输出值和所述主蒸汽压力参考值计算第二偏差；
[0026]对所述第二偏差进行限幅处理，得到滑压设定值；
[0027]根据所述滑压设置值和主蒸汽压力采集值计算第三偏差；
[0028]根据所述第三偏差利用PID控制器得到第二PID控制器实时控制输出；
[0029]将所述第二PID控制器实时控制输出进行限速处理，得到高压调节阀门指令。
[0030]可选地，主蒸汽压力参考值是根据蒸汽轮机实时负荷利用滑压曲线函数计算得到的。
[0031]本专利技术还提供一种余热锅炉滑压运行自动控制系统，包括：
[0032]获取模块，用于获取蒸汽轮机的并网信号；
[0033]判断模块，用于判断所述并网信号是否为并网，得到第一判断结果；
[0034]旁路控制模块，用于若所述第一判断结果为否，则投入旁路控制模式，获取主蒸汽压力设定值；根据所述主蒸汽压力设定值和主蒸汽压力采集值利用PID控制器确定旁路控制开度指令；
[0035]滑压控制模块，用于若所述第一判断结果为是，则投入滑压控制模式，获取并网机组状态；根据所述并网机组状态确定主蒸汽压力输出值；根据所述主蒸汽压力输出值和主蒸汽压力参考值利用PID控制确定高压调节阀门指令。
[0036]本专利技术还提供一种电子设备，包括：
[0037]一个或多个处理器；
[0038]存储装置，其上存储有一个或多个程序；
[0039]当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现如所述的方法。
[0040]本专利技术还提供一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被处理器执行时实现如所述的方法。
[0041]根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：
[0042]本专利技术获取蒸汽轮机的并网信号；判断所述并网信号是否为并网，得到第一判断结果；若所述第一判断结果为否，则投入旁路控制模式，获取主蒸汽压力设定值；根据所述主蒸汽压力设定值和主蒸汽压力采集值利用PID控制器确定旁路控制开度指令；若所述第一判断结果为是，则投入滑压控制模式，获取并网机组状态；根据所述并网机组状态确定主蒸汽压力输出值；根据所述主蒸汽压力输出值和主蒸汽压力参考值利用PID控制确定高压调节阀门指令。本专利技术通过并网信号对余热锅炉的不同状态进行控制，从而实现余热锅炉全运行周期的自动控制。
附图说明
[0043]为了更清楚地说明本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种余热锅炉滑压运行自动控制方法，其特征在于，包括：获取蒸汽轮机的并网信号；判断所述并网信号是否为并网，得到第一判断结果；若所述第一判断结果为否，则投入旁路控制模式，获取主蒸汽压力设定值；根据所述主蒸汽压力设定值和主蒸汽压力采集值利用PID控制器确定旁路控制开度指令；若所述第一判断结果为是，则投入滑压控制模式，获取并网机组状态；根据所述并网机组状态确定主蒸汽压力输出值；根据所述主蒸汽压力输出值和主蒸汽压力参考值利用PID控制确定高压调节阀门指令。2.根据权利要求1所述的余热锅炉滑压运行自动控制方法，其特征在于，根据所述主蒸汽压力设定值和主蒸汽压力采集值利用PID控制器确定旁路控制开度指令，具体包括：根据对所述主蒸汽压力设定值和所述主蒸汽压力采集值确定第一偏差；根据所述第一偏差利用PID控制器进行偏差运算，得到第一PID控制器实时控制输出；对所述第一PID控制器实时控制输出进行限幅处理，得到旁路开度指令；将所述旁路开度指令和旁路阀开度修正指令求和，得到旁路控制开度指令。3.根据权利要求2所述的余热锅炉滑压运行自动控制方法，其特征在于，所述旁路阀开度修正指令是根据蒸汽轮机轮机负荷利用旁路修正曲线函数计算得到的。4.根据权利要求1所述的余热锅炉滑压运行自动控制方法，其特征在于，根据所述并网机组状态确定主蒸汽压力输出值，具体包括：判断所述并网机组状态是否为并网，得到第二判断结果；若所述第二判断结果为是，则确定主蒸汽压力输出值为选择开关切换时主蒸汽压力值；若所述第二判断结果为否，则确定主蒸汽压力输出值为实时的主蒸汽压力采集值。5.根据权利要求1所述的余热锅炉滑压运行自动控制方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：党少佳，杨彦平，霍红岩，张谦，张国斌，杜荣华，赵松，周磊，赵炜，辛晓钢，郭瑞君，殷建华，秦成果，魏东，李旭，于海存，
申请(专利权)人：内蒙古电力集团有限责任公司内蒙古电力科学研究院分公司，
类型：发明
国别省市：