[发明专利]一种适应负荷快速波动的给水流量控制方法

说明书

本发明涉及超临界机组给水控制技术领域，更具体而言，涉及一种适应负荷快速波动的给水流量控制方法，以主蒸汽流量为给水控制主输入信号，叠加机组目标负荷同限速后目标负荷差值、目标主汽压力值与实际主汽压力偏差、目标温度与分离器出口实际温度偏差作用于给水流量设定值，将煤量变化与给水量变化相对独立开来，加入中间点温度偏差修正给水量。针对超临界循环流化床锅炉主汽压力压力波动、超调大等问题，该流量控制方法使给水系统在运行中建立起足够的给水流量和压力，保护所有受热面的冷却水量和水冷壁内水动力循环的稳定，保证机组在压力设定值工况区域工作，达到提高机组经济效益目的。

技术领域

本发明涉及超临界机组给水控制技术领域，更具体而言，涉及一种适应负荷快速波动的给水流量控制方法。

背景技术

电网实时监视电力系统频率的波动并通过ACE及时调整发电机出力，保证电力供需实时平衡，ACE作为电网实时控制的重要环节，承担着电网安全稳定运行、频率稳定和联络线、电量考核的重要职责。随着我国经济的迅速发展和用电需求的快速增长，火电装机容量也在快速增长，要求新增机组快速响应ACE负荷变化，保证电网频率稳定。新增机组中超临界机组为主要机型，超临界机组通常以煤水比来调节给水控制，具体控制策略为以煤量指令或煤量反馈做为基础量作用于煤水函数转换为给水基础量，但随着电力行业的快速发展，带ACE后要求发电机组快速响应负荷变化，但负荷指令波动幅度大，波动频率高时，为保证机组快速响应负荷变化，汽机指令会迅速响应，汽机高压调门快速波动，以传统煤水比直接控制给水流量时，因煤量响应相对滞后且煤燃烧放热惯性大等原因，易造成机侧主汽压力波动大、超调时间长，欠压或超压问题严重。

发明内容

为了克服现有技术中所存在的不足，本发明提供一种适应负荷快速波动的给水流量控制方法，针对超临界循环流化床锅炉主汽压力波动、超调大等问题，给水系统在运行中建立起足够的给水流量和压力,以保护所有受热面的冷却水量和水冷壁内水动力循环的稳定，保证机组在压力设定值工况区域工作，达到提高机组经济效益目的。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：

一种适应负荷快速波动的给水流量控制方法，以主蒸汽流量为给水控制主输入信号，叠加机组目标负荷同限速后目标负荷差值、目标主汽压力值与实际主汽压力偏差、目标温度与分离器出口实际温度偏差作用于给水流量设定值。

所述主蒸汽流量通过高压调门来控制，采用调节级后压力、温度等参数计算得出。

所述主蒸汽流量经减温水流量修正。

所述主蒸汽流量后设置有两阶延迟环节。

所述机组目标负荷同限速后目标负荷差值经负荷偏差修正。

所述目标主汽压力与压力设定值差值经压力偏差修正。

所述目标温度与分离器出口实际温度偏差为中间点温度偏差。

所述目标温度由汽水分离器出口压力对应饱和温度加目标负荷的过热度修正得出。

所述目标温度与分离器出口实际温度求偏差在作用于给水流量时同步作用于锅炉主控煤量指令。

与现有技术相比，本发明所具有的有益效果为：

第一：当机组负荷快速波动，尤其ACE方式，汽机主控快速响应，汽轮机高压调门快速动作，体现于蒸汽流量快速变化，所得蒸汽流量和减温水量共同平衡于给水流量，相比传统以煤量做给水主控制因素更能准确的计算所需给水流量，且实时响应效果好，跟踪负荷效果更好，由于给水流量的及时响应，快速调节主汽压力至目标压力，减少超压或欠压问题，保证机组经济高效运行。