【技术实现步骤摘要】
本申请涉及燃气蒸汽联合循环机组发电，尤其涉及一种燃气蒸汽联合循环机组的控制方法及其装置。
技术介绍
1、燃气蒸汽联合循环机组(combined cycle gas turbine,ccgt)是一种高效的发电系统，它将燃气轮机和蒸汽轮机结合在一起，利用燃气轮机产生的废气加热蒸汽，进而驱动蒸汽轮机发电。
2、然而，ccgt机组在冷态启动时所需的时间和频率对其运行效率和经济性产生了显著影响。冷态启动通常涉及从完全停机状态到机组达到稳定运行所需的时间，这一过程不仅增加了机组的磨损，还可能导致系统的频率波动。为了优化机组的运行性能，减少冷态启动次数成为一项重要的技术要求。
技术实现思路
1、本公开提供一种燃气蒸汽联合循环机组的控制方法及其装置，以至少解决相关技术中如何减少冷态启动次数的问题。
2、本申请第一方面实施例提出了一种燃气蒸汽联合循环机组的控制方法，应用于燃气蒸汽联合循环机组，其中，燃气蒸汽联合循环机组包括燃机、余热锅炉和汽轮机，燃机与余热锅炉之间的第一烟道支路设置有第一挡板，燃机与余热锅炉之间的第二烟道支路依次设置第二挡板、蓄能装置和第三挡板，蓄能装置采用导热材料，方法包括：获取燃气蒸汽联合循环机组的实时运行数据；根据实时运行数据确定燃气蒸汽联合循环机组的实时运行状态，其中，实时运行状态包括初始启动状态、正常运行状态、降速停机状态、完全停机状态和再次启动状态；响应于燃气蒸汽联合循环机组的实时运行状态发生切换，确定状态切换对应的切换控制策略，其中，切换控制策略
3、根据本申请的一个实施例，响应于燃气蒸汽联合循环机组的实时运行状态发生切换，确定状态切换对应的切换控制策略，包括：响应于燃气蒸汽联合循环机组从完全停机状态切换至初始启动状态，确定状态切换对应的切换控制策略为第一控制策略；其中，第一控制策略为：关闭第一挡板，打开第二挡板和第三挡板。
4、根据本申请的一个实施例，响应于燃气蒸汽联合循环机组的实时运行状态发生切换，确定状态切换对应的切换控制策略，包括：响应于燃气蒸汽联合循环机组从初始启动状态切换至正常运行状态，确定状态切换对应的切换控制策略为第二控制策略；其中，第二控制策略：为打开第一挡板，关闭第三挡板，维持第二挡板为开启状态。
5、根据本申请的一个实施例，响应于燃气蒸汽联合循环机组的实时运行状态发生切换，确定状态切换对应的切换控制策略，包括：响应于燃气蒸汽联合循环机组从正常运行状态切换至降速停机状态，确定状态切换对应的切换控制策略为第三控制策略；其中，第三控制策略为：关闭第一挡板，打开第三挡板，维持第二挡板为开启状态。
6、根据本申请的一个实施例，响应于燃气蒸汽联合循环机组的实时运行状态发生切换，确定状态切换对应的切换控制策略，包括：响应于燃气蒸汽联合循环机组从降速停机状态切换至完全停机状态，确定状态切换对应的切换控制策略为第四控制策略；其中，第四控制策略为：关闭第二挡板和第三挡板，维持第一挡板为关闭状态。
7、根据本申请的一个实施例，响应于燃气蒸汽联合循环机组的实时运行状态发生切换，确定状态切换对应的切换控制策略，包括：响应于燃气蒸汽联合循环机组从完全停机状态切换至再次启动状态，确定状态切换对应的切换控制策略为第五控制策略；其中，第五控制策略为：关闭第一挡板，打开第二挡板和第三挡板，并从燃机侧向第二烟道支路清吹冷空气，并在清吹冷空气结束之后点燃燃机。
8、根据本申请的一个实施例，蓄能装置的设计过程，包括：建立燃气蒸汽联合循环机组对应的机组模型；获取燃机的排气参数，并根据排气参数确定蓄能装置的蓄能相关参数，相关参数包括蓄能装置的材料参数和结构参数，并对蓄能装置进行瞬态流场和温度场模拟以评估其在不同操作条件下的热力学行为和流体动力学特性；建立蓄能装置对应的数学模型，并将数学模型集成至机组模型，并基于预设的燃机负荷变化率，对集成之后的机组模型进行机组冷态启停仿真试验；根据仿真实验结果对余热锅炉的相关部件进行分析，获得分析结果；响应于分析结果满足预设要求，将蓄能相关参数作为蓄能装置的最终参数；响应于分析结果不满足预设要求，对蓄能装置的蓄能相关参数进行调整，并基于调整后的蓄能相关参数执行对蓄能装置进行瞬态流场和温度场模拟及后续步骤，直至获得满足预设要求的蓄能相关参数。
9、根据本申请的一个实施例，蓄能装置为蜂巢结构。
10、本申请第二方面实施例提出了一种燃气蒸汽联合循环机组的控制装置，包括：数据获取模块，用于获取燃气蒸汽联合循环机组的实时运行数据；状态确定模块，用于根据实时运行数据确定燃气蒸汽联合循环机组的实时运行状态，其中，实时运行状态包括初始启动状态、正常运行状态、降速停机状态、完全停机状态和再次启动状态；策略确定模块，用于响应于燃气蒸汽联合循环机组的实时运行状态发生切换，确定状态切换对应的切换控制策略，其中，切换控制策略包括对第一挡板、第二挡板和第三挡板中的至少一个挡板进行开合控制；策略执行模块，用于对燃气蒸汽联合循环机组执行切换控制策略。
11、根据本申请的一个实施例，策略确定模块，还用于：响应于燃气蒸汽联合循环机组从完全停机状态切换至初始启动状态，确定状态切换对应的切换控制策略为第一控制策略；其中，第一控制策略为：关闭第一挡板，打开第二挡板和第三挡板。
12、根据本申请的一个实施例，策略确定模块，还用于：响应于燃气蒸汽联合循环机组从初始启动状态切换至正常运行状态，确定状态切换对应的切换控制策略为第二控制策略；其中，第二控制策略：为打开第一挡板，关闭第三挡板，维持第二挡板为开启状态。
13、根据本申请的一个实施例，策略确定模块，还用于：响应于燃气蒸汽联合循环机组从正常运行状态切换至降速停机状态，确定状态切换对应的切换控制策略为第三控制策略；其中，第三控制策略为：关闭第一挡板，打开第三挡板，维持第二挡板为开启状态。
14、根据本申请的一个实施例，策略确定模块，还用于：响应于燃气蒸汽联合循环机组从降速停机状态切换至完全停机状态，确定状态切换对应的切换控制策略为第四控制策略；其中，第四控制策略为：关闭第二挡板和第三挡板，维持第一挡板为关闭状态。
15、根据本申请的一个实施例，策略确定模块，还用于：响应于燃气蒸汽联合循环机组从完全停机状态切换至再次启动状态，确定状态切换对应的切换控制策略为第五控制策略；其中，第五控制策略为：关闭第一挡板，打开第二挡板和第三挡板，并从燃机侧向第二烟道支路清吹冷空气，并在清吹冷空气结束之后点燃燃机。
16、根据本申请的一个实施例，燃气蒸汽联合循环机组的控制装置中所涉及到的蓄能装置的设计过程，包括：建立燃气蒸汽联合循环机组对应的机组模型；获取燃机的排气参数，并根据排气参数确定蓄能装置的蓄能相关参数，相关参数包括蓄能装置的材料参数和结构参数，并对蓄能装置进行瞬态流场和温度场模拟以评估其在不同操作条件本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种燃气蒸汽联合循环机组的控制方法，应用于燃气蒸汽联合循环机组，其中，所述燃气蒸汽联合循环机组包括燃机、余热锅炉和汽轮机，所述燃机与所述余热锅炉之间的第一烟道支路设置有第一挡板，所述燃机与所述余热锅炉之间的第二烟道支路依次设置第二挡板、蓄能装置和第三挡板，所述蓄能装置采用导热材料，所述方法包括：
2.根据如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述响应于所述燃气蒸汽联合循环机组的实时运行状态发生切换，确定状态切换对应的切换控制策略，包括：
3.根据如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述响应于所述燃气蒸汽联合循环机组的实时运行状态发生切换，确定状态切换对应的切换控制策略，包括：
4.根据如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述响应于所述燃气蒸汽联合循环机组的实时运行状态发生切换，确定状态切换对应的切换控制策略，包括：
5.根据如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述响应于所述燃气蒸汽联合循环机组的实时运行状态发生切换，确定状态切换对应的切换控制策略，包括：
6.根据如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述响应于所述燃气蒸
7.根据如权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于，所述蓄能装置的设计过程，包括：
8.根据如权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于，所述蓄能装置为蜂巢结构。
9.一种燃气蒸汽联合循环机组的控制装置，其特征在于，包括：
10.一种燃气蒸汽联合循环机组，应用于如权利要求1-8中任一项所述的控制方法，所述燃气蒸汽联合循环机组包括燃机、余热锅炉和汽轮机，其特征在于：
...【技术特征摘要】
1.一种燃气蒸汽联合循环机组的控制方法，应用于燃气蒸汽联合循环机组，其中，所述燃气蒸汽联合循环机组包括燃机、余热锅炉和汽轮机，所述燃机与所述余热锅炉之间的第一烟道支路设置有第一挡板，所述燃机与所述余热锅炉之间的第二烟道支路依次设置第二挡板、蓄能装置和第三挡板，所述蓄能装置采用导热材料，所述方法包括：
2.根据如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述响应于所述燃气蒸汽联合循环机组的实时运行状态发生切换，确定状态切换对应的切换控制策略，包括：
3.根据如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述响应于所述燃气蒸汽联合循环机组的实时运行状态发生切换，确定状态切换对应的切换控制策略，包括：
4.根据如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述响应于所述燃气蒸汽联合循环机组的实时运行状态发生切换，确定状态切换对应的切换...
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡喜冬，
申请(专利权)人：中国联合重型燃气轮机技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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