[发明专利]余热汽轮发电机在海上电网并网运行的控制及安稳方法

说明书

一种余热汽轮发电机在海上电网并网运行的控制及安稳方法，涉及余热汽轮发电机在海上电网并网运行的控制技术。该方法，包括：S1、余热发电机按照余热发电机的最大输出电力能力进行并网发电，与余热发电机处于同一电站的燃气透平发电机采用恒有功出力的方式进行并网运行，其余电站的燃气透平发电机采用有功功率等比例运行模式进行并网发电；S2、确定电网基准频率采样点，通过燃气透平发电机的升频、降频调节，实现整个电网的频率稳定。本发明可顺利地将电站的余热汽轮发电机纳入电网并稳定安全的运行，并取得了良好的节能减排效果和经济效益。

技术领域

本发明涉及余热汽轮发电机在海上电网并网运行的控制技术。

背景技术

目前的海上电网发电机并网运行的控制策略普遍为，通过控制每台发电机的有功出力、无功出力，来达到电网发电机的总出力与电网总负荷之间的平衡，都是针对燃气或者燃油发电机。而新能源发电机特别是余热汽轮发电机属于首次应用在海上电网，它是由其它燃气透平燃烧可燃气产生的废热驱动汽轮发电机来发电。从提高能源利用率的角度来说，不应通过控制或限制余热汽轮发电机的出力大小来达到电网稳定。另外，余热汽轮发电机的装机容量一般是燃气透平发电机的几倍，它的调节响应慢，不像燃气透平发电机那样调节响应速度极快。最后，目前海上电网尚无有效针对余热发电机这种能源循环利用的发电机的电网安稳策略，目前的优先脱扣计算方式无法适用于余热汽轮机和产生余热的燃气透平发电机上。因此，目前的海上电网控制策略和安稳策略已经无法沿用在有余热汽轮发电机的电网中。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可稳定安全运行的余热汽轮发电机在海上电网并网运行的控制及安稳方法。

本发明的目的可以这样实现，设计一种余热汽轮发电机在海上电网并网运行的控制及安稳方法，包括：

S1、余热发电机按照余热发电机的最大输出电力能力进行并网发电，与余热发电机处于同一电站的燃气透平发电机采用恒有功出力的方式进行并网运行，其余电站的燃气透平发电机采用有功功率等比例运行模式进行并网发电；

S2、确定电网基准频率采样点，通过燃气透平发电机的升频、降频调节，实现整个电网的频率稳定。

进一步地，电网基准频率采样点为50Hz。

进一步地，余热汽轮机在线时的发电机跳机后的有功热备计算方法：

余热汽轮机跳机后的有功热备：余热发电机跳机热备值＝其它在网机组总最大出力-在网总负荷-Δ修正值；

与余热汽轮机同一电站的燃气透平发电机跳机后的有功热备：热备＝在网发电机总最大出力–跳机发电机最大出力–总负载–Δ修正值–余热贡献值；

式中，Δ修正值为计算误差估计值，通常范围在0～1500kW以内；余热贡献值为燃气透平带载运行时产生的余热量对应换算成余热汽机提升的有功功率；

其余电站的燃气透平发电机跳机热备：

热备＝在网发电机总最大出力–跳机发电机最大出力–总负载-Δ修正值。

进一步地，单台燃气透平发电机的余热贡献值为y＝x+k·P，

式中，y：此透平机组的余热贡献值，x：此透平机组空载时的余热贡献值，k：此透平机组带载时的有功出力占比，P：此透平机组带载时的实时有功出力

本发明可顺利地将电站的余热汽轮发电机纳入电网并稳定安全的运行，并取得了良好的节能减排效果和经济效益。

附图说明

图1是本发明较佳实施例的示意图；

图2是本发明较佳实施例之电站一的示意图。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步的描述。