本發(fā)明涉及火力發(fā)電自動控制
技術(shù)領(lǐng)域:
,尤其涉及一種基于引風(fēng)機變頻方式下660MW超臨界機組RB控制方法。
背景技術(shù):
:超臨界鍋爐,鍋爐內(nèi)的工質(zhì)都是水,水的臨界壓力是:22.115MPA,374.15℃;在這個壓力和溫度時,水和蒸汽轉(zhuǎn)化汽化潛熱等于零,不存在兩相區(qū),即水變成蒸汽是連續(xù)的,并以單相形式進行,就叫水的臨界點,爐內(nèi)工質(zhì)壓力大于這個壓力就是超臨界鍋爐。DCS:distributedcontrolsystems,簡稱DCS,又稱為分散控制系統(tǒng),是以微處理機為基礎(chǔ),以微機分散控制,操作和管理集中為特性,集先進的計算機技術(shù)、通訊技術(shù)、CRT技術(shù)和控制技術(shù)即4C技術(shù)于一體的新型控制系統(tǒng)。RB:RB(RUNBACK)功能即輔機故障減負荷功能,主要是指機組設(shè)備能力突然部分喪失,即實際負荷大于機組設(shè)備發(fā)電能力后,機組控制系統(tǒng)自動快速減負荷達到新的平衡的功能。DCS為MAXDNA系統(tǒng),RB即輔機故障減負荷功能,為了降低火力發(fā)電廠用電率,對引風(fēng)機進行變頻改造,但改造后的RB試驗不能全部成功、引風(fēng)機變頻器因設(shè)計所限,變化速率受限,導(dǎo)致給水RB、一次風(fēng)RB、送風(fēng)RB動作不成功,造成機組非計劃停機等問題,為提高機組安全、經(jīng)濟運行,提高自動的投入率,保證輔機故障時RB動作成功,采取對引風(fēng)機變頻控制方式下的機組RB控制系統(tǒng)策略進行了優(yōu)化?,F(xiàn)有技術(shù)對引風(fēng)機變頻控制方式下的機組RB控制系統(tǒng)策略進行優(yōu)化存在的缺點:(1)單臺一次風(fēng)機的參數(shù)和裕度,大型機組,單臺一次風(fēng)機一般按50%機組負荷設(shè)計。設(shè)計容量越大,對實現(xiàn)一次風(fēng)機RB功能越有利,但對節(jié)能不利,運行參數(shù)證明,一次風(fēng)機設(shè)計容量偏??;(2)引風(fēng)機變頻方式下,因變頻器固有特性,變頻器升降速率受限,在爐膛出現(xiàn)大幅擾動時,變頻器無法實現(xiàn)超馳控制以穩(wěn)定爐膛負壓;(3)送風(fēng)機RB動作時,引風(fēng)機變頻器減小比較緩慢,此時靜葉處于手動方式下,對爐膛壓力控制不利,易出現(xiàn)爐膛壓力過低的現(xiàn)象;(4)一次風(fēng)機RB動作后,變頻器無法實現(xiàn)快速超馳關(guān)小,爐膛負壓維持不住,迅速下降至鍋爐保護值,造成鍋爐MFT,RB功能不能成功投入;(5)給水泵RB動作時,因燃料切除較快,對爐膛燃燒擾動大,爐膛壓力低,變頻器無法實現(xiàn)快速超馳關(guān)小,從而影響RB過程中的參數(shù)控制。中國發(fā)明專利,申請?zhí)枮椋?05650674A,授權(quán)公開號:2016年6月8日,公開了超臨界直流鍋爐一次風(fēng)機RB過程中爐膛負壓的快速控制方法,是當(dāng)系統(tǒng)中兩臺一次風(fēng)機中的一臺發(fā)生故障跳閘而引發(fā)RB命令時,對引風(fēng)機和增壓風(fēng)機進行控制的方法,該發(fā)明方法針對不同運行工況和不同負荷下超臨界鍋爐發(fā)生一次風(fēng)機RB給出引風(fēng)機及增壓風(fēng)機擋板指令。避免了RB過程中爐膛負壓的劇烈擾動;從而解決了一次風(fēng)機RB發(fā)生過程中爐膛負壓的控制問題,能夠在單側(cè)一次風(fēng)機跳閘后快速將爐膛負壓穩(wěn)定在合適的范圍,且在RB過程中及RB結(jié)束后不會因前饋信號變化發(fā)生再次的擾動。該專利是通過任一組風(fēng)機的一次風(fēng)機出現(xiàn)故障跳閘引發(fā)RB命令時,對引風(fēng)機和增壓風(fēng)機進行控制的方法。上述專利是引風(fēng)機和增壓風(fēng)機控制,與本專利的引風(fēng)機變頻器與靜葉配合調(diào)節(jié)方法,對象不同,方法也不同,更沒有本專利的能針對各種負荷下的,不同輔機故障RB,及引風(fēng)機變頻方式下的所有工況的控制方法,本專利對不同負荷,不同輔機RB工況均是有效的。技術(shù)實現(xiàn)要素:1.發(fā)明要解決的技術(shù)問題針對現(xiàn)有技術(shù)在引風(fēng)機變頻方式下,爐膛壓力過低的問題,本發(fā)明提供了一種基于引風(fēng)機變頻方式下660MW超臨界機組RB控制方法。它以超馳控制引風(fēng)機靜葉,實現(xiàn)RB過程中的參數(shù)穩(wěn)定控制,解決了爐膛壓力過低問題。2.技術(shù)方案為解決上述問題,本發(fā)明提供的技術(shù)方案為:一種基于引風(fēng)機變頻方式下660MW超臨界機組RB控制方法,超臨界機組RB與機組功率相比較,進行負荷判斷,經(jīng)過F(x)函數(shù)調(diào)節(jié),與超臨界機組RB和風(fēng)機開度零一起進行負荷判斷,經(jīng)過邏輯轉(zhuǎn)換得到超馳指令,超臨界機組RB發(fā)生前的引風(fēng)機靜葉指令減去超馳指令,得到優(yōu)化后引風(fēng)機靜葉指令,引風(fēng)機的靜葉執(zhí)行機構(gòu)根據(jù)超馳指令,關(guān)小引風(fēng)機靜葉開度。優(yōu)選地,超臨界機組RB包括兩臺一次風(fēng)機RB、給水泵RB和送風(fēng)機RB,均與引風(fēng)機的靜葉執(zhí)行機構(gòu)連鎖動作。優(yōu)選地,F(xiàn)(x)函數(shù)為兩臺一次風(fēng)機、給水泵、送風(fēng)機,觸發(fā)RB動作時,不同負荷對應(yīng)不同的引風(fēng)機靜葉執(zhí)行機構(gòu)開度的折線函數(shù)。優(yōu)選地,當(dāng)運行中的兩臺一次風(fēng)機、給水泵、送風(fēng)機任意一臺發(fā)生故障時,觸發(fā)RB動作,觸發(fā)超弛控制算法動作,迅速超弛控制,引風(fēng)機靜葉執(zhí)行機構(gòu)關(guān)小引風(fēng)機靜葉開度。優(yōu)選地,引風(fēng)機超馳指令曲線由負荷通過折線函數(shù)換算而來,實現(xiàn)不同負荷下一次風(fēng)機、給水泵、送風(fēng)機RB對應(yīng)關(guān)小不同的引風(fēng)機靜葉,保證一次風(fēng)機、給水泵、送風(fēng)機RB時,爐膛壓力調(diào)節(jié)平穩(wěn)。優(yōu)選地,當(dāng)運行中的兩臺一次風(fēng)機、給水泵、送風(fēng)機任意一臺發(fā)生故障,觸發(fā)RB動作,磨煤機F、E、D按順序停運,引風(fēng)機及其靜葉超馳指令動作----機組負荷快速下降且爐膛壓力不超限。優(yōu)選地,當(dāng)運行中的任意一臺一次風(fēng)機跳閘,觸發(fā)一次風(fēng)機RB動作,故障側(cè)一次風(fēng)機停止運行,一次風(fēng)機出口氣動門快速關(guān)閉,變頻方式下的引風(fēng)機靜葉超馳動作,維持爐膛負壓穩(wěn)定。優(yōu)選地,一次風(fēng)機、給水泵、送風(fēng)機的RB系統(tǒng)與磨煤機F、E、D連鎖,磨煤機A、B、C正常運行。優(yōu)選地,當(dāng)運行中的兩臺一次風(fēng)機、給水泵、送風(fēng)機任意一臺發(fā)生故障時,故障側(cè)對應(yīng)的一次風(fēng)機、給水泵、送風(fēng)機相應(yīng)關(guān)閉。3.有益效果采用本發(fā)明提供的技術(shù)方案,與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下有益效果:(1)本發(fā)明實現(xiàn)一次風(fēng)機、給水泵、送風(fēng)機RB動作時,觸發(fā)超弛控制算法動作,迅速超弛關(guān)小引風(fēng)機靜葉一定開度,快速穩(wěn)定爐膛壓力;(2)本發(fā)明通過引風(fēng)機靜葉超馳減小功能在一次風(fēng)機、給水泵、送風(fēng)機RB時動作,保證了爐膛壓力控制不越限,有效防止MFT的發(fā)生,有效降低機組非計劃停機事故的產(chǎn)生;(3)本發(fā)明引風(fēng)機超馳指令曲線由負荷通過折線函數(shù)換算而來,實現(xiàn)不同負荷下一次風(fēng)機、給水泵、送風(fēng)機RB對應(yīng)關(guān)小不同的引風(fēng)機靜葉,保證一次風(fēng)機、給水泵、送風(fēng)機RB時,爐膛壓力調(diào)節(jié)平穩(wěn);(4)本發(fā)明磨煤機一次風(fēng)量低時,原跳磨煤機的邏輯改為跳給煤機,且加入適量的延時,防止因風(fēng)量測量管堵粉保護誤動作,提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。附圖說明圖1為以送風(fēng)機為例引風(fēng)機超馳指令形成邏輯圖;圖2為本發(fā)明的一次風(fēng)機、送風(fēng)機、給水泵RB時,不同負荷對應(yīng)不同的引風(fēng)機靜葉執(zhí)行機構(gòu)開度的折線圖。具體實施方式為進一步了解本發(fā)明的內(nèi)容,結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作詳細描述。實施例1結(jié)合圖1-2,一種基于引風(fēng)機變頻方式下660MW超臨界機組RB控制方法,超臨界機組RB后的功率與RB時的機組功率相比較,進行負荷判斷,鎖定RB發(fā)生的當(dāng)前負荷值,經(jīng)過F(x)函數(shù)調(diào)節(jié),與超臨界機組RB時和風(fēng)機開度零一起進行負荷判斷,經(jīng)過邏輯轉(zhuǎn)換得到超馳指令,超臨界機組RB發(fā)生前的引風(fēng)機靜葉指令減去超馳指令,得到優(yōu)化后引風(fēng)機靜葉指令,引風(fēng)機的靜葉執(zhí)行機構(gòu)根據(jù)超馳指令,關(guān)小引風(fēng)機靜葉開度。其中,超馳指令,依據(jù)表1的數(shù)據(jù)得出對應(yīng)的引風(fēng)機靜葉開度調(diào)節(jié)值,F(xiàn)(x)函數(shù)是根據(jù)不同負荷、不同RB工況,得出不同的函數(shù)輸出,以滿足各種RB工況、不同負荷下RB的要求,實現(xiàn)全過程、不同輔機故障RB工況下,機組RB時的平穩(wěn)、正確動作。實施例2本實施例的一種基于引風(fēng)機變頻方式下660MW超臨界機組RB控制方法,與實施例1類似,其中不同之處在于,超臨界機組RB包括兩臺一次風(fēng)機RB、給水泵RB和送風(fēng)機RB,均與引風(fēng)機的靜葉擋板連鎖動作。當(dāng)超臨界機組的RB觸發(fā)后,引風(fēng)機的靜葉執(zhí)行機構(gòu)超馳控制,實現(xiàn)靜葉擋板連鎖動作。實施例3本實施例的一種基于引風(fēng)機變頻方式下660MW超臨界機組RB控制方法,與實施例1類似,其中不同之處在于,F(xiàn)(x)函數(shù)為兩臺一次風(fēng)機、給水泵、送風(fēng)機,觸發(fā)RB動作時,不同負荷對應(yīng)不同的引風(fēng)機靜葉執(zhí)行機構(gòu)開度的折線函數(shù),如圖2所示,為F(x)函數(shù)賭贏折線圖,相應(yīng)的不同負荷下的開度調(diào)節(jié)值如表1所示,其中第一行代表機組的負荷范圍值,第一列中的給水RB代表給水泵RB,送風(fēng)RB代表送風(fēng)機RB,一次風(fēng)RB代表一次風(fēng)機RB,剩下的四行五列代表,對應(yīng)的機組負荷下,相應(yīng)的RB觸發(fā)后,引風(fēng)機靜葉執(zhí)行機構(gòu)開度減小值。表1不同負荷對應(yīng)不同的引風(fēng)機靜葉執(zhí)行機構(gòu)開度表0-300400500660700給水RB05677送風(fēng)RB33599一次風(fēng)RB010152020實施例4本實施例的一種基于引風(fēng)機變頻方式下660MW超臨界機組RB控制方法,與實施例1類似,其中不同之處在于,當(dāng)運行中的兩臺一次風(fēng)機、給水泵、送風(fēng)機任意一臺發(fā)生故障時,觸發(fā)RB動作,觸發(fā)超弛控制算法動作,迅速超弛控制,關(guān)小引風(fēng)機靜葉開度,風(fēng)機靜葉開度的調(diào)整量如表1所示。實施例5本實施例的一種基于引風(fēng)機變頻方式下660MW超臨界機組RB控制方法,與實施例1類似,其中不同之處在于,引風(fēng)機超馳指令曲線由負荷通過折線函數(shù)換算而來,實現(xiàn)不同負荷下一次風(fēng)機、給水泵、送風(fēng)機RB對應(yīng)關(guān)小不同的引風(fēng)機靜葉,保證一次風(fēng)機、給水泵、送風(fēng)機RB時,爐膛壓力調(diào)節(jié)平穩(wěn)。實施例6本實施例的一種基于引風(fēng)機變頻方式下660MW超臨界機組RB控制方法,與實施例1類似,其中不同之處在于,當(dāng)運行中的兩臺一次風(fēng)機、給水泵、送風(fēng)機任意一臺發(fā)生故障,觸發(fā)RB動作,磨煤機F、E、D按順序停運,引風(fēng)機及其靜葉超馳指令動作----機組負荷快速下降且爐膛壓力不超限。實施例7本實施例的一種基于引風(fēng)機變頻方式下660MW超臨界機組RB控制方法,與實施例1類似,其中不同之處在于,當(dāng)運行中的任意一臺一次風(fēng)機跳閘,觸發(fā)一次風(fēng)機RB動作,故障側(cè)一次風(fēng)機停止運行,一次風(fēng)機出口氣動門快速關(guān)閉,變頻方式下的引風(fēng)機靜葉超馳動作,維持爐膛負壓穩(wěn)定。實施例8本實施例的一種基于引風(fēng)機變頻方式下660MW超臨界機組RB控制方法,與實施例1類似,其中不同之處在于,一次風(fēng)機、給水泵、送風(fēng)機的RB系統(tǒng)與磨煤機F、E、D連鎖,磨煤機A、B、C正常運行。磨煤機一次風(fēng)量低時,原跳磨煤機的邏輯改為跳給煤機,且加入適量的延時,防止因風(fēng)量測量管堵粉保護誤動作,提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。實施例9本實施例的一種基于引風(fēng)機變頻方式下660MW超臨界機組RB控制方法,與實施例1類似,其中不同之處在于,當(dāng)運行中的兩臺一次風(fēng)機、給水泵、送風(fēng)機任意一臺發(fā)生故障時,故障側(cè)對應(yīng)的一次風(fēng)機、給水泵、送風(fēng)機相應(yīng)關(guān)閉。實施例10本發(fā)明涉及基于引風(fēng)機變頻控制方式下的送風(fēng)機RB、一次風(fēng)機RB、給水泵RB控制策略設(shè)計與優(yōu)化,它包括基于引風(fēng)機變頻控制方式,及該方式下的一次風(fēng)機RB控制方法、給水泵RB控制方法、送風(fēng)機RB控制方法、引風(fēng)機靜葉執(zhí)行機構(gòu)控制,其中引風(fēng)機靜葉執(zhí)行機構(gòu)與引風(fēng)機變頻器同時參與控制爐膛壓力。一次風(fēng)機RB控制方法一次風(fēng)機出現(xiàn)故障后,一次風(fēng)機關(guān)閉,一次風(fēng)機RB觸發(fā),一次風(fēng)機RB觸發(fā)后的機組負荷與RB時的機組功率相比較,如圖1所示,進行負荷判斷,鎖定RB發(fā)生的當(dāng)前負荷值,經(jīng)過F(x)函數(shù)調(diào)節(jié),與一次風(fēng)機RB時和風(fēng)機靜葉開度值零一起進行負荷判斷,經(jīng)過邏輯轉(zhuǎn)換得到超馳指令,一次風(fēng)機RB觸發(fā)前的引風(fēng)機靜葉指令減去超馳指令,得到優(yōu)化后引風(fēng)機靜葉指令,引風(fēng)機的靜葉執(zhí)行機構(gòu)根據(jù)超馳指令,關(guān)小引風(fēng)機靜葉開度,所述的超馳指令對應(yīng)為圖2和表1中的引風(fēng)機靜葉開度調(diào)節(jié)值內(nèi)容。在引風(fēng)機變頻方式下,優(yōu)化一次風(fēng)機RB控制邏輯,在引風(fēng)機靜葉控制指令中加入一個超弛控制算法,當(dāng)一次風(fēng)機RB動作,觸發(fā)超弛控制算法動作,迅速超弛關(guān)小引風(fēng)機靜葉一定開度,由機組負荷通過折線函數(shù)對應(yīng)相應(yīng)開度。給水泵RB控制方法給水泵出現(xiàn)故障后,給水泵關(guān)閉,給水泵RB觸發(fā),給水泵RB觸發(fā)后的機組負荷與RB時的機組功率相比較,如圖1所示,進行負荷判斷,鎖定RB發(fā)生的當(dāng)前負荷值,經(jīng)過F(x)函數(shù)調(diào)節(jié),與給水泵RB時和風(fēng)機靜葉開度值零一起進行負荷判斷,經(jīng)過邏輯轉(zhuǎn)換得到超馳指令,給水泵RB發(fā)生前的引風(fēng)機靜葉指令減去超馳指令,得到優(yōu)化后引風(fēng)機靜葉指令,引風(fēng)機的靜葉執(zhí)行機構(gòu)根據(jù)超馳指令,關(guān)小引風(fēng)機靜葉開度。在引風(fēng)機變頻方式下,優(yōu)化給水泵RB控制邏輯,以超馳控制引風(fēng)機靜葉,實現(xiàn)RB過程中的參數(shù)穩(wěn)定控制。送風(fēng)機RB控制方法送風(fēng)機出現(xiàn)故障后,送風(fēng)機關(guān)閉,送風(fēng)機RB觸發(fā),送風(fēng)機RB觸發(fā)后的機組負荷與RB時的機組功率相比較,如圖1所示,進行負荷判斷,鎖定RB發(fā)生的當(dāng)前負荷值,經(jīng)過F(x)函數(shù)調(diào)節(jié),與送風(fēng)機RB時和風(fēng)機靜葉開度值零一起進行負荷判斷,經(jīng)過邏輯轉(zhuǎn)換得到超馳指令,送風(fēng)機RB發(fā)生前的引風(fēng)機靜葉指令減去超馳指令,得到優(yōu)化后引風(fēng)機靜葉指令,引風(fēng)機的靜葉執(zhí)行機構(gòu)根據(jù)超馳指令,關(guān)小引風(fēng)機靜葉開度。在引風(fēng)機變頻方式下,優(yōu)化送風(fēng)機RB控制邏輯,實現(xiàn)超馳控制,以解決爐膛壓力過低問題。實施例12本實施例同實施例1,通過引風(fēng)機變頻控制方式下的送風(fēng)機RB、一次風(fēng)機RB、給水泵RB控制策略設(shè)計與優(yōu)化,采用不同輔機故障時采用不同的控制策略,對引風(fēng)機變頻器及引風(fēng)機靜葉執(zhí)行機構(gòu)進行控制,實現(xiàn)輔機故障甩負荷過程中的爐膛燃燒穩(wěn)定,對引風(fēng)機靜葉自動控制邏輯進行優(yōu)化,加入變頻方式下的機組輔機故障RB時,引風(fēng)機靜葉超馳功能,配合機組安全、快速降負荷,并保證爐膛負壓控制穩(wěn)定,避免因爐膛壓力低保護動作而產(chǎn)生機組MFT,有效降低機組非計劃停機事故的產(chǎn)生。本專利是針對基于引風(fēng)機變頻運行方式下的各種輔機故障RB的控制方法,即解決了引風(fēng)機變頻方式下機組發(fā)生一次風(fēng)RB、送風(fēng)機RB、給水泵RB,利用引風(fēng)機靜葉連鎖超馳動作(F(x)函數(shù)是獨有的數(shù)據(jù)),配合引風(fēng)機變頻器調(diào)節(jié),共同完成機組RB過程,并保證機組RB正確、平穩(wěn)的進行,如果不采用靜葉連鎖配合引風(fēng)機變頻控制負壓,在引風(fēng)機變頻方式下,RB不能平穩(wěn)進行,會造成鍋爐爐膛負壓過低而發(fā)生鍋爐MFT動作,造成機組停運。流程如下:一次風(fēng)機、給水泵、送風(fēng)機任一發(fā)生故障RB------磨煤機F、E、D按順序停運---引風(fēng)機及其靜葉超馳指令動作----機組負荷快速下降且爐膛壓力不超限。1、一次風(fēng)機RB當(dāng)運行中的任意一臺一次風(fēng)機跳閘,負荷在350MW時,觸發(fā)一次風(fēng)機RB動作,故障側(cè)一次風(fēng)機停止運行,一次風(fēng)機出口氣動門快速關(guān)閉,變頻方式下的引風(fēng)機靜葉超馳動作,維持爐膛負壓穩(wěn)定。2、制粉系統(tǒng)停運順序當(dāng)運行中的兩臺一次風(fēng)機、給水泵、送風(fēng)機任意一臺跳閘,且RB功能投入,即發(fā)RB動作,依次從上向下跳閘磨煤機:磨煤機F→磨煤機E→磨煤機D,直至3臺運行的給煤機切至手動狀態(tài)帶原有煤量運行。3、引風(fēng)機及其靜葉超馳指令動作引風(fēng)機控制靜葉指令加入一個超弛控制算法,當(dāng)一次風(fēng)機、給水泵、送風(fēng)機RB動作,觸發(fā)超弛控制算法動作,迅速超弛關(guān)小引風(fēng)機靜葉一定開度,該開度通過試驗得到,由機組負荷通過折線函數(shù)對應(yīng)相應(yīng)開度,如表1。以上示意性的對本發(fā)明及其實施方式進行了描述,該描述沒有限制性,附圖中所示的也只是本發(fā)明的實施方式之一,實際的結(jié)構(gòu)并不局限于此。所以,如果本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示,在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造宗旨的情況下,不經(jīng)創(chuàng)造性的設(shè)計出與該技術(shù)方案相似的結(jié)構(gòu)方式及實施例,均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護范圍。當(dāng)前第1頁1 2 3