[发明专利]压水堆核电站除氧器压力设定值数字化计算方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种核电站数字化控制领域，特别涉及一种压水堆核电站除 氧器控制系统中除氧器压力设定值数字化算法。

背景技术

除氧器系统是核电站常规岛部分的主要系统，它对给水进行除氧和加 热，向主给水泵连续提供合格的含氧量的给水，并且在不同工况下保证给水 泵所需要的净正吸入压头，因此要求设计与不同工况相适应的除氧器压力控 制系统，来尽量维持除氧器压力在要求的值，并保持其稳定。核电站常规岛 涉及的主要4种对除氧器压力有影响的运行工况中，汽机甩负荷工况，一般 指汽机在100％-20％FP范围内甩负荷时，从高压缸来的抽汽量会突然下降。 为了维持除氧器内的压力以满足主给水泵吸入压头的要求，需要有新蒸汽进 入来维持除氧器压力，甩负荷除氧器压力控制系统就是通过甩负荷时的除氧 器压力要求值，与实际除氧器压力之差的偏差值，进入甩负荷除氧器压力控 制器计算，计算所得控制量的输出，去操纵新蒸汽输入调节阀，通过控制新 蒸汽的输入多少，维持甩负荷时的除氧器压力在要求的给定值上。

目前我国压水堆1000MW核电站常规岛除氧器压力控制系统仍采用模拟 式仪器仪表的控制装置实现，如图1所示，为除氧器甩负荷时除氧器压力调 节系统，它主要由除氧器压力设定值硬件回路，和模拟式调节器构成，整个 系统的硬件运算单元繁多复杂，客观存在着零点漂移、热噪声及元件老化对 控制精度的严重影响，而且控制策略和调节参数的不能改变，使控制的灵活 适应性差，而这些痼疾将随着数字化控制系统的出现而彻底避免，与此同时 随着我国核能作为重要新能源技术的开发使用，我国自主设计的大型核电站 将向着数字化核电站的方向发展，是与信息化时代同步，是信息管理的必 须。

发明内容

本发明是针对1000MW压水堆核电站除氧器压力控制精度差、灵活适应 性差的问题，提出了一种压水堆核电站除氧器压力设定值数字化计算方法， 在其满足基本性能要求的基础上，可根据工程要求增加了参数可调的范围， 形成的数字式给定值可直接作为数字式甩负荷除氧器压力控制器的设定值输 入，通过作用于数字式除氧器压力调节器，来操纵调节机构带动新蒸汽输入 阀门的调节作用，使得实际除氧器压力跟踪数字式计算的给定值要求。

本发明的技术方案为：一种压水堆核电站除氧器压力设定值数字化计算 方法，数字式给定值直接作为数字式甩负荷除氧器压力控制器的设定值输 入，作用于数字式除氧器压力调节器，数字式除氧器压力调节器来控制调节 机构带动新蒸汽输入阀门的调节作用，数字式给定值计算方法如下：

1)设定参数：T表示采用周期；K₀T为甩负荷时刻，K≥K₀；汽轮机高压 缸排汽压力变送器测量值，f₃(KT)表示第K步的001MP值；除氧器压力变送 器测量值，f₂(KT)表示第K步的003MP值；007SP：除氧器压力和高压缸排汽 压力比较大小结果的逻辑值，当除氧器压力比高压缸排汽压力高0.016Mpa 绝对值，即007SP的值为1，反之007SP的值为0，f₁(KT)表示第K步的 007SP值：k为常数，为斜坡信号的斜率；H为常数，为高值比较器的高限 值；A₂为常数，为偏置输入值；

2)当(f3(KT)-f3((K-1)T)T<H)]]>时，汽轮机高压缸排汽压力的变化速率小于一 定速率H，除氧器的压力设定值SP输出等于现场实际的压力测量值003MP，即 SP(KT)＝f₂(KT)，数字甩负荷除氧器压力调节器的输入偏差为0，除氧器压力调 节阀不动作，除氧器压力维持在正常工况下所需的压力；