本技术公开了一种给水流量异步调节的燃煤机组主蒸汽压力的控制方法。首先,计算得到单位给水流量变化的高压加热器、除氧器和低压加热器的抽汽流量变化量,从而获得汽轮机内各级组通流量和各连接管道内的流量的变化量,结合计算得到的给水流量变化时主蒸汽流量变化量,推导得到汽轮机内各级抽汽的压力变化预测值,最终得到单位给水流量变化时主蒸汽压力的变化预测值。采用给水流量异步调节控制主蒸汽压力,可明显改善主蒸汽压力的控制效果,对于燃煤机组快速变负荷能力提升具有重要意义。
背景技术
进入21世纪以来,世界能源结构向着清洁、低碳、高效、多元的方向持续发展转型。但由于风能、太阳能等可再生能源强烈的时变特性,造成我国可再生能源发电消纳困难,弃风、弃光问题严重。提高常规燃煤发电机组的运行灵活性,为可再生能源发电提供消纳服务,是重要的技术方向。燃煤发电将由主体能源向基础能源转变,燃煤发电机组的变负荷幅度和变负荷频率将逐渐提高。因此,热能动力系统将长期处于频繁变负荷的瞬态工况,对于其快速变负荷能力的要求越来越高。
燃煤机组作为电力系统的重要组成部分,将要承担起越来越重要的调峰任务,对于其快速变负荷能力的要求越来越高。在模型仿真和电厂实际运行中,发现主蒸汽压力的控制品质成为制约燃煤机组进一步提升变负荷能力的关键因素。在机组快速变负荷时,主蒸汽压力极易出现偏差过大的问题,限制了机组灵活性的提升。如何快速有效地将变负荷过程中的主蒸汽压力控制在合理范围内是燃煤机组机炉协调控制系统优化的重要内容。
亚临界机组最大的特点之一是具有汽包这一重要的蓄工质和蓄能设备,使得其实现了给水流量和饱和蒸汽流量的部分解耦,还体现出有别于超临界直流机组的特征,也就意味着对于给水流量的调节不再强依赖于负荷升降和给煤量大小,而是可以在一定范围内适时异步的调整。燃煤发电机组内部主蒸汽压力的调节主要依靠调节给煤量、调节高压调阀开度等方法,给煤量的控制主要与锅炉主控信号有关,高压调阀开度的调节则与汽机主控信号同步。在快速升降负荷过程中,机炉协调控制系统需要同时调整机组功率、主蒸汽压力以及主再热蒸汽温度,仅仅依靠上述调节方法,难以保证主蒸汽压力的控制品质。因此在快速变负荷过程中如何快速有效地调整主蒸汽流量和汽轮机系统内各级组的通流量成为有效控制主蒸汽压力的关键。
实现思路