一種汽輪機opc復位時間的設定方法和裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本申請涉及汽輪機控制領域,更具體地說,涉及一種汽輪機OPC復位時間的設定 方法和裝置。
【背景技術】
[0002] 采用高壓缸啟動方式啟動的汽輪機在脫網(wǎng)時,汽輪機轉(zhuǎn)速飛升,在OPC信號(即超 速保護信號)開始動作,汽輪機的調(diào)節(jié)閥和再熱調(diào)節(jié)閥開始關閉,汽輪機轉(zhuǎn)速開始下降。
[0003] 當OPC動作完成后,OPC開始復位,若OPC復位太早,即調(diào)節(jié)閥和再熱調(diào)再次開啟 的時間過早,汽輪機轉(zhuǎn)速容易造成二次飛升,造成機組跳閘,威脅機組的安全;若OPC復位 太晚,則機組轉(zhuǎn)速下降太多,會增大機組運行的危險性因素,甚至威脅發(fā)電機的安全運行, 為機組迅速恢復至并網(wǎng)狀態(tài)制造不利因素。
[0004] 因此,如何調(diào)節(jié)汽輪機的OPC復位時間是保證汽輪機安全運行的重要環(huán)節(jié),目前 通常是根據(jù)經(jīng)驗對汽輪機的OPC復位時間進行設定,對汽輪機OPC復位時間的設定精度較 低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 有鑒于此,本申請?zhí)峁┮环N汽輪機OPC復位時間設定方法和裝置,以提高汽輪機 OPC復位時間的設定精度。
[0006] 為了實現(xiàn)上述目的,現(xiàn)提出的方案如下:
[0007] -種汽輪機OPC復位時間的設定方法,包括:
[0008] 獲取待測汽輪機脫網(wǎng)后的功率衰減函數(shù);
[0009] 采用分段線性函數(shù)替代汽輪機脫網(wǎng)后的功率衰減函數(shù),并對所述分段線性函數(shù)進 行修正;
【主權(quán)項】
1. 一種汽輪機OPC復位時間的設定方法,其特征在于,包括: 獲取待測汽輪機脫網(wǎng)后的功率衰減函數(shù);
采用分段線性函數(shù)替代汽輪機脫網(wǎng)后的功率衰減函數(shù),并對所述分段線性函數(shù)進行修 正; 利用計算彡 汁算待測汽輪機從脫網(wǎng)至待測汽輪機 轉(zhuǎn)速最高的時間(t2),其中,為待測汽輪機脫網(wǎng)至待測汽輪機調(diào)節(jié)閥、再熱調(diào)節(jié)閥延時關 閉時間,k為所述分段線性函數(shù)的修正系數(shù),Ii為待測汽輪機的負荷率,PmS待測汽輪機的 脫網(wǎng)前的初始功率,J為待測汽輪機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動慣量,Ii tl為待測汽輪機的初始轉(zhuǎn)速,η 2為待 測汽輪機的最高轉(zhuǎn)速; 獲取待測汽輪機從最高轉(zhuǎn)速到預設最低轉(zhuǎn)速的惰走時間(△ t),并利用計算公式t3 = t2+Λ t計算待測汽輪機從脫機至轉(zhuǎn)速到預設最低轉(zhuǎn)速的時間,即待測汽輪機OPC復位時 間; 利用計算所得的所述OPC復位時間,對待測汽輪機進行設定。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,采用分段線性函數(shù)替代待測汽輪機脫網(wǎng) 后的功率衰減函數(shù),并對所述分段線性函數(shù)進行修正,包括: 獲取與所述待測汽輪機型號相同的汽輪機的修改參數(shù)Ic1,調(diào)節(jié)閥凈關閉時間Tmzl,再熱 調(diào)節(jié)閥凈關閉時間Tzzl,以及待測汽輪機調(diào)節(jié)閥凈關閉時間Tmz,再熱調(diào)節(jié)閥凈關閉時間T zz; 利用計算公式:
卜算待測汽輪機的修正參數(shù)k。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述利用計算公式
計算待測汽輪機從脫網(wǎng)至待測汽輪機轉(zhuǎn)速最高的時間 (t2),包括: 利用計算公3I計算待測汽輪機的最高 轉(zhuǎn)速;
其中,n0為待測汽輪機的初始轉(zhuǎn)速,n2為待測汽輪機的最高轉(zhuǎn)速,α Η、α Σ為高、中低壓 缸功率比例系數(shù);tH1、tn分別為調(diào)節(jié)閥、再熱調(diào)節(jié)閥動作延時時間;tH2、t I2分別為調(diào)節(jié)閥、 再熱調(diào)節(jié)閥關閉時間;P為機組甩負荷相對值;TV為蒸汽容積時間常數(shù);T a為轉(zhuǎn)子時間常 數(shù)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述獲取待測汽輪機從最高轉(zhuǎn)速到預設 最低轉(zhuǎn)速的惰走時間(△ t),包括:從待測汽輪機空載超速試驗的不破壞真空惰走試驗的 曲線中獲取所述惰走時間(At)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述利用計算公式
計算待測汽輪機從脫網(wǎng)至待測汽輪機轉(zhuǎn)速最高的時間 (t2),包括:在靜態(tài)試驗模擬待測汽輪機并網(wǎng)-脫網(wǎng)負荷預測時,測得待測汽輪機脫網(wǎng)至待 測汽輪機調(diào)節(jié)閥、再熱調(diào)節(jié)閥延時關閉時間U1)。
6. -種汽輪機OPC復位的設定裝置,其特征在于,包括: 數(shù)據(jù)采集單元,用于獲取待測汽輪機脫網(wǎng)后的功率衰減函數(shù); 修正單元,用于采用分段線性函數(shù)替代汽輪機脫網(wǎng)后的功率衰減函數(shù),并對所述分段 線性函數(shù)進行修正; 第一計算單元,用于利用計算公¥
計算待測汽輪機 從脫網(wǎng)至待測汽輪機轉(zhuǎn)速最高的時間(t2),其中,^為待測汽輪機脫網(wǎng)至待測汽輪機調(diào)節(jié) 閥、再熱調(diào)節(jié)閥延時關閉時間,k為所述分段線性函數(shù)的修正系數(shù),η為待測汽輪機的負荷 率,Pm為待測汽輪機的額定輸出功率,J為待測汽輪機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動慣量,n ^為待測汽輪機的 初始轉(zhuǎn)速,η2為待測汽輪機的最高轉(zhuǎn)速; 第二計算單元,用于獲取待測汽輪機從最高轉(zhuǎn)速到預設最低轉(zhuǎn)速的惰走時間(△ t),并 利用計算公式t3= 12+△ t計算待測汽輪機從脫機至轉(zhuǎn)速到預設最低轉(zhuǎn)速的時間,即待測汽 輪機OPC復位時間; OPC復位時間設定單元,用于利用計算所得的所述OPC復位時間,對待測汽輪機進行設 定。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,修正單元包括:修正參數(shù)計算單元,用于 獲取與所述待測汽輪機型號相同的汽輪機的修改參數(shù)Ic 1,調(diào)節(jié)閥凈關閉時間Tmzl,再熱調(diào)節(jié) 閥凈關閉時間Tzzl,以及待測汽輪機調(diào)節(jié)閥凈關閉時間T mz,再熱調(diào)節(jié)閥凈關閉時間Tzz,并利 用計算公¥
計算待測汽輪機的修正參數(shù)k。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,所述第一計算單元包括:第一計算子單 元,用于利用計算公式=
計算待測汽輪機的 最1?轉(zhuǎn)速; 其中,n0為待測汽輪機的初始轉(zhuǎn)速,n2為待測汽輪機的最高轉(zhuǎn)速,α Η、α Σ為高、中低壓 缸功率比例系數(shù);tH1、tn分別為調(diào)節(jié)閥、再熱調(diào)節(jié)閥動作延時時間;tH2、t I2分別為調(diào)節(jié)閥、 再熱調(diào)節(jié)閥關閉時間;P為機組甩負荷相對值;TV為蒸汽容積時間常數(shù);T a為轉(zhuǎn)子時間常 數(shù)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,所述第二計算單元包括:信息采集子單 元,用于從待測汽輪機空載超速試驗的不破壞真空惰走試驗的曲線中獲取所述惰走時間 (At)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置,其特征在于,所述第一計算單元還包括:閥門延時關 閉時間測試單元,用于在靜態(tài)試驗模擬待測汽輪機并網(wǎng)-脫網(wǎng)負荷預測時,測得待測汽輪 機脫網(wǎng)至待測汽輪機調(diào)節(jié)閥、再熱調(diào)節(jié)閥延時關閉時間U1)。
【專利摘要】本申請公開一種汽輪機OPC復位時間的設定方法和裝置。本申請采用分段線性函數(shù)代替汽輪機的功率衰減函數(shù),并對該分段線性函數(shù)進行修正,利用該分段線性函數(shù)計算待測汽輪機從脫網(wǎng)至轉(zhuǎn)速最高的時間。進而,根據(jù)汽輪機從最高轉(zhuǎn)速到預設最低轉(zhuǎn)速的惰走時間和待測汽輪機從脫網(wǎng)至轉(zhuǎn)速最高的時間,計算汽輪機OPC復位時間。與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明根據(jù)汽輪機的實際運轉(zhuǎn)情況對汽輪機的OPC復位時間進行設定,精度更高。
【IPC分類】F01D17-00, F01D17-10
【公開號】CN104653238
【申請?zhí)枴緾N201410750952
【發(fā)明人】胡洲, 張寶, 吳文健, 顧正皓
【申請人】國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)浙江省電力公司電力科學研究院
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2014年12月9日