[发明专利]槽式光热电站的光场熔盐流量与散焦调节协调控制装置

权利要求书

1.槽式光热电站的光场熔盐流量与散焦调节协调控制装置，其特征在于：包括集热场流量调节控制单元、集热场散焦调节控制单元和中央协调控制单元，所述集热场流量调节控制单元与所述集热场散焦调节控制单元通过通信网络，两单元分别与所述中央协调控制单元相连；所述集热场流量调节控制单元根据所述中央协调控制单元的指令完成冷罐出口的流量控制，所述散焦调节控制单元根据所述中央协调控制单元的指令完成集热场的散焦控制，所述中央协调控制单元根据所述集热场流量调节控制单元的反馈控制集热场的熔融盐流动路径，同时将集热场流量调节控制单元的内部调节状态发送给所述散焦调节控制单元；

所述中央协调控制单元向所述集热场流量调节控制单元设定集热场出口熔融盐额定温度为T_{hot_e}，根据熔融盐特性设定熔融盐泵最大流量为以及最小流量

当流量调节功能没有达到上限时，即流量没有达到最大流量时，所述中央协调控制单元不启动所述集热场散焦调节控制单元进行散焦调节，只启动所述集热场流量调节控制单元进行流量调节，控制集热场出口熔融盐温度T_hot；

当流量调节到达上限，并且光照强度仍然在增加时，所述中央协调控制单元将启动所述集热场散焦调节控制单元进行散焦调节，减少集热场吸收的太阳辐射，维持其出口熔盐温度；

所述集热场流量调节控制单元进行所述流量调节的具体步骤为：

a)以集热场出口熔融盐温度T_hot为控制目标，以所述冷罐的出口熔融盐泵A流量为控制量；当T_hot＜T_{hot_e}时，以ΔT_contrl＝T_{hot_e}-T_hot为所述冷罐的出口熔融盐泵A流量调节依据，采用比例积分控制，逐渐减小所述冷罐的出口熔融盐泵A的理论流量当T_hot＞T_{hot_e}时，以ΔT_contrl＝T_hot-T_{hot_e}为所述冷罐的出口熔融盐泵A流量调节依据，逐渐增大所述冷罐的出口熔融盐泵A的理论流量

b)熔融盐泵A的理论流量经过最大流量及最小流量限幅后形成盐泵A的实际控制流量即

c)当所述冷罐的出口熔融盐泵A流量到达最小流量限值即且T_hot＜T_{hot_e}时，停止第一集热场出口通过第一管道将熔融盐送至发电系统入口，启动第二集热场出口通过第二管道将熔融盐送至第二冷罐入口，形成冷罐——集热场——冷罐的熔融盐回路；

当所述冷罐的出口熔融盐泵A流量在最小流量限值以上即或集热场出口温度大于等于额定温度T_hot≥T_{hot_e}时，启动所述第一集热场出口通过第一管道将熔融盐送至发电系统入口，发电系统出口通过管道连接第一冷罐入口，停止所述第二集热场出口通过第二管道将熔融盐送至所述第二冷罐入口，形成冷罐——集热场——发电系统——冷罐的熔融盐回路。

2.根据权利要求1所述的槽式光热电站的光场熔盐流量与散焦调节协调控制装置，其特征在于：所述集热场散焦调节控制单元进行散焦调节的具体步骤为：

a)定义集热场散焦系数k，0≤k≤1，表示集热场散焦后吸收的太阳能与散焦前理论上能够吸收的太阳能之比；k＝1表示无散焦，k＝0表示完全散焦，0＜k＜1表示部分散焦；电站控制器将散焦系数k发给集热场控制器后，集热场控制器通过调节集热器的取向即可实现散焦；电站控制器以集热场散焦系数k为控制目标；

b)当所述冷罐的出口熔融盐泵A的理论流量时，散焦调节流量误差当时散焦调节流量误差

c)按照如下公式计算散焦调节系数：