一种风机失速在线监测及调整系统技术方案

本发明专利技术涉及风机失速在线监测技术领域,更具体的说是涉及一种风机失速在线监测及调整系统，包括：失速判断模块，通过对一次风机电流、风压和一次风道风压进行检测，对一次风机的失速进行判断；动叶调节模块，能够对一次风机的动叶开度进行调节，当判断发生失速时，对动叶开度进行调节；调峰预测模块，根据历史数据，对电厂深度调峰的趋势进行预测；预调节模块，根据深度调峰的预测趋势，对一次风系统进行调整，预防深度调峰导致一次风机失速发生；根据对深度调峰的预测，对一次风系统进行预调节，有效的避免了动叶反馈不及时导致的风机失速发生，提高了机组运行的稳定性。提高了机组运行的稳定性。提高了机组运行的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种风机失速在线监测及调整系统


[0001]本专利技术涉及风机失速在线监测
,更具体的说是涉及一种风机失速在线监测及调整系统。

技术介绍

[0002]在我国的电力入网中以风电、水电、光伏、火电为主，但在风小、枯水期、阴雨天等特殊调节下，新能源不能保证稳定的产出电能，需要火电厂以深度调峰的方式对产电量进行补充。
[0003]在根据电网需求进行深度调峰时，在机组低负荷时一次风机维持高压头小风量运行状态，机组负荷快速升降或启停时，一次风量随之快速大幅度变化，如果风机动叶开度调节反馈不及时，易抢风失速，存在风机失速安全隐患。
[0004]因此如何对一次风机进行监测和调整是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术提供了一种风机失速在线监测及调整系统，通过对一次风机的电流和风压，一次风道的风压进行检测，实现了对风机失速的实时监测；通过对电厂发电量趋势的预测，预测深度调峰时间，对一次风机动叶开度进行预调节，能够有效的避免动叶反馈不及时，造成风机失速的情况发生。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]优选的，在上述一种风机失速在线监测及调整系统，包括：
[0008]失速判断模块，通过对一次风机电流、风压和一次风道风压进行检测，对一次风机的失速进行判断；
[0009]动叶调节模块，能够对一次风机的动叶开度进行调节，当判断发生失速时，对动叶开度进行调节；
[0010]调峰预测模块，根据历史数据，对电厂深度调峰的趋势进行预测；
[0011]预调节模块，根据深度调峰的预测趋势，对一次风系统进行调整，预防深度调峰导致一次风机失速发生。
[0012]上述实施例与现有技术相比，提供了根据对深度调峰的预测，对一次风系统进行预调节，有效的避免了动叶反馈不及时导致的风机失速发生，提高了机组运行的稳定性。
[0013]优选的，在上述一种风机失速在线监测及调整系统，所述失速判断模块，包括：
[0014]电流偏差单元，对并联一次风机的电流偏差进行检测；
[0015]风压差单元，对并联一次风机的风压差进行检测；
[0016]管道风压单元，对一次风道的风压进行检测；
[0017]判断单元，当检测到的电流偏差大于电流偏差阈值或风压差大于风压差阈值，且一次风道的风压小于风压阈值，判断风机发生失速，，生成失速信号。
[0018]优选的，在上述一种风机失速在线监测及调整系统，所述动叶调节模块，包括：
[0019]动叶调节装置，设置在一次风机上，能够对一次风机的动叶开度进行调节；
[0020]自动调节单元，当生成所述失速信号后，取消一次风机的自动控制，将失速风机的动叶开度调节至最低值，将正常风机的开度调节至最高值。
[0021]优选的，在上述一种风机失速在线监测及调整系统，所述调峰预测模块，包括：
[0022]数据采集单元，通过电网获取地区内风电、水电、光伏、火电的历史数据，形成历史数据库；
[0023]预处理单元，对历史数据库中的数据进行预处理，清除掉历史数据中的异常数据，形成入网电量趋势图；
[0024]电量预测单元，根据当前时间和电量趋势图对电厂未来24小时的入网电量趋势进行预测，得到第一预测电量图；
[0025]气象预测单元，获取气象预测数据，通过对历史数据中相似气象数据，得到气象的变化对电量调峰的影响，并对所述第一预测电量图进行修正，得到第二预测电量图。
[0026]优选的，在上述一种风机失速在线监测及调整系统，所述预处理单元，包括：
[0027]将数据以天为单元进行划分，得到以24小时为周期的入网电量变化数据；
[0028]将数据按风电、火电、水电、光伏进行分类统计分析，形成不同类型入网电量的对比数据；
[0029]将数据以月为单位进行统计分析，生成各类型入网电量的变化趋势图。
[0030]优选的，在上述一种风机失速在线监测及调整系统，所述将数据以月为单位进行统计分析，生成各类型入网电量的变化趋势图，包括：
[0031]将多年相同月份的数据进行统一分析；
[0032]以分钟为单位将数据划分为多个数据集合；
[0033]将数据合集根据数据大小进行排序，得到数据合集的中位数值；
[0034]将数据合集排序后的所有数据等分为十部分，取所述中位数值大两部分处的数值为上位数值，取所述中位数值小两部分处的数值为下位数值；
[0035]通过所述上位数值和所述下位数值计算上极限值和下极限值，其中上极限值和下极限值的计算公式为：Q3＝Q1+1.5*(Q1
‑
Q2)，Q4＝Q2
‑
1.5*(Q1
‑
Q2)；其中，Q1为所述上位数值，Q2为所述下位数值，Q3为所述上极限值，Q4为所述下极限值；
[0036]将数据合集中大于所述上极限值或小于所述下极限值的数据进行清除，得到有效数据合集，并计算有效数据合集的有效值，计算公式为：
[0037][0038]其中，c为所述有效值，n为有效数据合集内的数据数量，c
i
为有效数据合集内的每个数据；
[0039]根据所述有效值生成各类型入网电量的变化趋势图。
[0040]上述实施例与现有技术相比，使用箱线图数据处理方法，对历史数据中的异常数据进行清除，有利于提高对电量的预测精准度；
[0041]优选的，在上述一种风机失速在线监测及调整系统，所述预调节模块，包括：
[0042]负荷计算单元，根据所述第二预测电量图对电厂内机组负荷进行计算，形成机组
负荷变化趋势图；
[0043]开度预调单元，根据机组负荷与动叶开度的对应关系和机组负荷变化趋势图，在进行深度调峰预设时间段之间，对动叶的开度进行计划预调节；
[0044]风门预调单元，对风机的动叶进行预调节时，同时对一次风总门的开度进行预调节，保持一次风量与机组负荷相匹配。
[0045]优选的，在上述一种风机失速在线监测及调整系统，所述计划预调节，包括：
[0046]取深度调峰时动叶开度的80％为预调节目标值；
[0047]计算预调节目标值和计划预调节开始时动叶开度之间的开度差值；
[0048]根据计划预调节时间对开度差值进行等分，得到单位调节开度，形成预调节计划；
[0049]根据预调节计划对动叶的开度进行调节。
[0050]上述实施例与现有技术相比，提供了一种对风机动叶开度预调节的方法，能够在进行深度调峰之前对开度进行预调节，同时对一次风门开度进行预调节，降低动叶预调节对一次风量的影响，在减少失速发生的同时，提高了机组运行的稳定性。
[0051]经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
[0052]1、根据对深度调峰的预测，对一次风系统进行预调节，，有效的避免了动叶反馈不及时导致本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风机失速在线监测及调整系统，其特征在于，包括：失速判断模块，通过对一次风机电流、风压和一次风道风压进行检测，对一次风机的失速进行判断；动叶调节模块，能够对一次风机的动叶开度进行调节，当判断发生失速时，对动叶开度进行调节；调峰预测模块，根据历史数据，对电厂深度调峰的趋势进行预测；预调节模块，根据深度调峰的预测趋势，对一次风系统进行调整，预防深度调峰导致一次风机失速发生。2.根据权利要求1所述的一种风机失速在线监测及调整系统，其特征在于，所述失速判断模块，包括：电流偏差单元，对并联一次风机的电流偏差进行检测；风压差单元，对并联一次风机的风压差进行检测；管道风压单元，对一次风道的风压进行检测；判断单元，当检测到的电流偏差大于电流偏差阈值或风压差大于风压差阈值，且一次风道的风压小于风压阈值，判断风机发生失速，，生成失速信号。3.根据权利要求2所述的一种一次风机失速在线监测及调整系统，其特征在于，所述动叶调节模块，包括：动叶调节装置，设置在一次风机上，能够对一次风机的动叶开度进行调节；自动调节单元，当生成所述失速信号后，取消一次风机的自动控制，将失速风机的动叶开度调节至最低值，将正常风机的开度调节至最高值。4.根据权利要求3所述的一种一次风机失速在线监测及调整系统，其特征在于，所述调峰预测模块，包括：数据采集单元，通过电网获取地区内风电、水电、光伏、火电的历史数据，形成历史数据库；预处理单元，对历史数据库中的数据进行预处理，清除掉历史数据中的异常数据，形成入网电量趋势图；电量预测单元，根据当前时间和电量趋势图对电厂未来24小时的入网电量趋势进行预测，得到第一预测电量图；气象预测单元，获取气象预测数据，通过对历史数据中相似气象数据，得到气象的变化对电量调峰的影响，并对所述第一预测电量图进行修正，得到第二预测电量图。5.根据权利要求4所述的一种一次风机失速在线监测及调整系统，其特征在于，所述预处理单元，包括：将数据以天为单元进行划分，得到以24小时为周期的入网电量变化数据；将数据按风电、火电、水电、光伏进行分类统计分析，形成不同类型入网电量的对比数据；将数据以月为单位...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建军，冷述文，李洪星，张国珍，徐东方，
申请(专利权)人：华能山东发电有限公司，
类型：发明
国别省市：