一種一次調(diào)頻控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一次調(diào)頻控制系統(tǒng)。一種一次調(diào)頻控制系統(tǒng)，包括壓力偏差模塊、主函數(shù)模塊、負荷調(diào)節(jié)模塊和負荷指令控制模塊，所述壓力偏差模塊、主函數(shù)模塊和負荷指令控制模塊順次相連，負荷調(diào)節(jié)模塊連接在負荷指令控制模塊上，所述系統(tǒng)還包括調(diào)頻函數(shù)模塊和切換模塊，所述切換模塊設(shè)置在主函數(shù)模塊和負荷指令控制模塊之間，調(diào)頻函數(shù)模塊并聯(lián)設(shè)置在主函數(shù)模塊上。本實用新型所述一種一次調(diào)頻控制系統(tǒng)，通過在主函數(shù)模塊上增加一個調(diào)頻模塊，通過一次調(diào)頻的動作控制回路的切換動作，既保證了一次調(diào)頻正常動作，又保證了壓力差增大后主汽壓力的穩(wěn)定控制，保證了一次調(diào)頻動作的效果和機組運行的安全性。
【專利說明】
一種一次調(diào)頻控制系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實用新型涉及一次調(diào)頻控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]電力的生產(chǎn)和使用是同時進行的，電力不能儲存，因而發(fā)電機發(fā)出的有功功率必須和電網(wǎng)的負荷相等，才能保證用戶的電能質(zhì)量在合理的范圍內(nèi)。一旦出現(xiàn)電能發(fā)出量大于用戶使用量，電網(wǎng)的頻率會升高，反之則會降低，這種情況的發(fā)生導致整個電力系統(tǒng)的安全性很難得到保證。因此為了防止這種情況的發(fā)生，我國在役的火力發(fā)電機組均需要參與電網(wǎng)的一次調(diào)頻，通過一次調(diào)頻將電網(wǎng)頻率控制在50Hz。火力發(fā)電機組的控制系統(tǒng)里，都具有一次調(diào)頻控制邏輯來控制汽輪機進汽調(diào)門，通過增加或減少有功功率的輸出來幫助電網(wǎng)穩(wěn)定其頻率。機組正常運行時，一次調(diào)頻功能是靠DEH側(cè)和CCS側(cè)雙重作用來完成的，DEH側(cè)調(diào)頻特點是動作迅速，響應快，但是屬于開環(huán)調(diào)節(jié)，有功調(diào)節(jié)量不精確。CCS側(cè)調(diào)頻特點是通過邏輯計算，改變負荷指令，再通過機主控PID控制輸出汽輪機遙控指令，DEH接收到變化的遙控指令來調(diào)節(jié)有功功率。其特點是負荷瞬時響應慢，但是負荷調(diào)節(jié)精度高，能夠滿足電網(wǎng)對火電機組調(diào)頻各項指標的要求。在CCS側(cè)調(diào)頻回路中，機主控負荷指令的修正量除了調(diào)頻分量外，還有一路壓力拉回分量。壓力拉回的作用是當主汽壓力與設(shè)定值產(chǎn)生偏差時，通過壓力偏差對應的負荷指令疊加量函數(shù)關(guān)系，來對負荷指令進行修改，通過一定量的負荷調(diào)節(jié)來協(xié)調(diào)主汽壓力的偏差。當主汽壓力高于設(shè)定值時，壓力拉回回路產(chǎn)生一個正方向的負荷疊加量，汽輪機開大調(diào)門增加有功功率的輸出，進而使主汽壓力拉回至設(shè)定值方向。當主汽壓力低于設(shè)定值時，壓力拉回回路產(chǎn)生一個負方向的負荷疊加量，汽輪機關(guān)小調(diào)門降低有功功率輸出，進而使主汽壓力升高至設(shè)定值。這是一個機爐間相互協(xié)調(diào)的典型控制回路，但是一次調(diào)頻動作時，汽輪機會快速增大或者減小調(diào)門開度，這樣會對機前主汽壓力有個明顯的擾動。如果此時壓力拉回回路起作用，將使負荷指令朝一次調(diào)頻動作相反方向調(diào)節(jié)，因而將會削弱或者抵消一次調(diào)頻的調(diào)節(jié)效果。比如，此時電網(wǎng)頻率升高了，一次調(diào)頻迅速動作關(guān)小汽輪機調(diào)門進行減負荷，但是由于調(diào)門關(guān)小而導致主汽壓力升高，壓力拉回回路起作用又導致加負荷，這樣會對一次調(diào)頻作用產(chǎn)生反調(diào)。目前的火力發(fā)電機組都會存在這種問題，影響機組的調(diào)頻效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提出一種可實現(xiàn)穩(wěn)定調(diào)節(jié)的依次調(diào)頻控制系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明一種一次調(diào)頻控制系統(tǒng)，包括壓力偏差模塊、主函數(shù)模塊、負荷調(diào)節(jié)模塊和負荷指令控制模塊，所述壓力偏差模塊、主函數(shù)模塊和負荷指令控制模塊順次相連，負荷調(diào)節(jié)模塊連接在負荷指令控制模塊上，所述系統(tǒng)還包括調(diào)頻函數(shù)模塊和切換模塊，所述切換模塊設(shè)置在主函數(shù)模塊和負荷指令控制模塊之間，調(diào)頻函數(shù)模塊并聯(lián)設(shè)置在主函數(shù)模塊上。
[0005]優(yōu)選地，所述切換模塊上還設(shè)有與之相連的一次調(diào)頻控制模塊。
[0006]較優(yōu)選地，所述主函數(shù)模塊死區(qū)范圍為± 0.2MPa。
[0007]較優(yōu)選地，所述調(diào)頻函數(shù)模塊死區(qū)范圍為±0.6MPa。
[0008]較優(yōu)選地，所述壓力偏差模塊的壓力偏差量為±I.5MPa。
[0009]本實用新型所述一種一次調(diào)頻控制系統(tǒng)，通過在主函數(shù)模塊上增加一個調(diào)頻模塊，通過一次調(diào)頻的動作控制回路的切換動作，既保證了一次調(diào)頻正常動作，又保證了壓力差增大后主汽壓力的穩(wěn)定控制，保證了一次調(diào)頻動作的效果和機組運行的安全性，本實用新型連接結(jié)構(gòu)簡單，實用性強。
【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖中1-壓力偏差模塊;2-主函數(shù)模塊;3-負荷指令控制模塊;4-負荷調(diào)節(jié)模塊;5-切換模塊;6-—次調(diào)頻控制模塊。
【具體實施方式】
[0012]實施例1。
[0013]本發(fā)明所述一種一次調(diào)頻控制系統(tǒng)，其壓力偏差模塊1、主函數(shù)模塊2和負荷指令控制模塊3順次相連，負荷調(diào)節(jié)模塊4連接在負荷指令控制模塊3上，所述切換模塊5設(shè)置在主函數(shù)模塊2和負荷指令控制模塊3之間，調(diào)頻函數(shù)模塊并聯(lián)設(shè)置在主函數(shù)模塊2上。所述切換模塊5上還連接一次調(diào)頻控制模塊6 ο本實施例設(shè)定主函數(shù)模塊2死區(qū)范圍為± 0.2MPa，所述調(diào)頻函數(shù)模塊死區(qū)范圍為土0.6MPa，所述壓力偏差模塊I的壓力偏差量為土 1.5MPa。
[0014]正常工作狀態(tài)下，汽輪機實際氣壓與額定氣壓產(chǎn)生的壓力通過壓力偏差模塊I中進行處理計算，得到壓力差，該壓力差通過主函數(shù)模塊2傳送至負荷指令控制模塊3中，通過負荷指令控制模塊3中根據(jù)壓力差值實現(xiàn)對負荷調(diào)節(jié)模塊4的輸出量進行控制和調(diào)節(jié)；當進行一次調(diào)頻時，一次調(diào)頻控制模塊6將調(diào)頻指令發(fā)出，切換模塊5在收到調(diào)頻信號時迅速將壓力偏差模塊I中的壓力差轉(zhuǎn)換至調(diào)頻函數(shù)模塊中，通過調(diào)頻函數(shù)模塊將壓力差數(shù)值輸送至負荷指令控制模塊3中，通過通過負荷指令控制模塊3中根據(jù)壓力差值實現(xiàn)對負荷調(diào)節(jié)模塊4的輸出量進行控制和調(diào)節(jié)。本實施例設(shè)定主函數(shù)模塊2死區(qū)范圍為± 0.2MPa，所述調(diào)頻函數(shù)模塊死區(qū)范圍為±0.6MPa，調(diào)頻函數(shù)模塊比主函數(shù)模塊2具有更大的死區(qū)范圍值，滿足了一次調(diào)頻動作瞬間產(chǎn)生的巨大的壓力差值的有效輸出，同時保障了保證了負荷量的有效調(diào)節(jié)。
【主權(quán)項】
1.一種一次調(diào)頻控制系統(tǒng)，包括壓力偏差模塊(I)、主函數(shù)模塊(2)、負荷調(diào)節(jié)模塊(4)和負荷指令控制模塊(3)，所述壓力偏差模塊(1)、主函數(shù)模塊(2)和負荷指令控制模塊(3)順次相連，負荷調(diào)節(jié)模塊(4)連接在負荷指令控制模塊(3)上，其特征在于:所述系統(tǒng)還包括調(diào)頻函數(shù)模塊和切換模塊(5)，所述切換模塊(5)設(shè)置在主函數(shù)模塊(2)和負荷指令控制模塊(3)之間，調(diào)頻函數(shù)模塊并聯(lián)設(shè)置在主函數(shù)模塊(2)上。2.如權(quán)利要求1所述一種一次調(diào)頻控制系統(tǒng)，其特征在于所述切換模塊(5)上還設(shè)有與之相連的一次調(diào)頻控制模塊(6)。3.如權(quán)利要求1或2所述一種一次調(diào)頻控制系統(tǒng)，其特征在于:所述主函數(shù)模塊(2)死區(qū)范圍為±0.2MPa。4.如權(quán)利要求1或2所述一種一次調(diào)頻控制系統(tǒng)，其特征在于:所述調(diào)頻函數(shù)模塊死區(qū)范圍為±0.6MPa。5.如權(quán)利要求1或2所述一種一次調(diào)頻控制系統(tǒng)，其特征在于:所述壓力偏差模塊(I)的壓力偏差量為±1.5MPa。
【文檔編號】F01D21/00GK205663460SQ201620315126
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年4月15日
【發(fā)明人】郝臻, 韓秋喜, 趙宇, 陳鵬原, 周昕
【申請人】中國大唐集團科學技術(shù)研究院有限公司西北分公司