[发明专利]一种汽轮机两级旁路控制系统

说明书

本发明公开了一种汽轮机两级旁路控制系统，所述系统包括高压旁路控制子系统和低压旁路控制子系统，且所述高压旁路控制子系统与所述低压旁路控制子系统相连接；其中，所述高压旁路控制子系统用于在火电机组发生快速甩负荷故障的情况下对流经汽轮机的主蒸汽进行分流控制；所述低压旁路控制子系统用于在火电机组发生快速甩负荷故障的情况下对所述高压旁路控制子系统所输出的出口蒸汽进行再分流控制以及完成回收工质。在本发明实施例中，通过利用高压旁路控制子系统和低压旁路控制子系统的协同运作可实现对主蒸汽的有效控制处理，使得汽轮机组可适应快速升降负荷状态，缩短机组启动时间，从而延长机组使用寿命。

技术领域

本发明涉及汽轮机控制技术领域，具体而言，涉及一种汽轮机两级旁路控制系统。

背景技术

当电网中负荷在35％以上的运行发电机组与电网发生解列且造成大面积停电故障时，快速甩负荷的功能在于快速切除火电机组的对外供电负荷，使其工作在孤岛运行状态，此时机组的发电机出口跳闸、锅炉和汽轮机正常带厂用电运行。与此同时，利用厂用电可以作为“黑启动”电源，为自身快速恢复供电以及其他电厂提供启动电源。基于上述工作原理，高低压旁路系统在大型火电机组中成为必不可少的控制部分，其作用是将流经汽轮机的大流量蒸汽进行调节、降温或降压等处理，使进入汽轮机的蒸汽温度、压力及流量在机组所要求的范围之内，使得火电机组的安全运行得到重要保障。特别在机组运行工况突变时，尤其是当汽轮机机组发生快速甩负荷后，流入汽轮机高压缸、中压缸与低压缸的蒸汽控制与汽轮机的协调运行有着重要的联系。

常见的汽轮机旁路系统有三种：一级旁路系统、两级旁路系统和三级旁路系统；其中，一级旁路系统虽然最为简单，但缺乏对内部器件的保护功能，三级旁路系统虽然有助于汽轮机机组适应复杂的工况，但其结构最为复杂，造成投资成本较高且操作繁琐，因此两级旁路系统成为大部分电力技术人员的研究重点。然而目前针对汽轮机机组的两级旁路系统的分析，仅仅是对该系统的结构组成、控制模式以及高压/中压/低压旁路控制方式进行初步的描述，未能投入正常使用。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，本发明提供了一种汽轮机两级旁路控制系统，通过利用高压旁路控制子系统和低压旁路控制子系统的协同运作可实现对主蒸汽的有效控制处理，使得汽轮机组可适应快速升降负荷状态，缩短机组启动时间，从而延长机组使用寿命。

为了解决上述问题，本发明提出了一种汽轮机两级旁路控制系统，所述系统包括高压旁路控制子系统和低压旁路控制子系统，且所述高压旁路控制子系统与所述低压旁路控制子系统相连接；其中，

所述高压旁路控制子系统用于在火电机组发生快速甩负荷故障的情况下对流经汽轮机的主蒸汽进行分流控制；

所述低压旁路控制子系统用于在火电机组发生快速甩负荷故障的情况下对所述高压旁路控制子系统所输出的出口蒸汽进行再分流控制以及完成回收工质。

可选的实施方式，所述高压旁路控制子系统包括锅炉、过热器、再热器、高压旁路和高压缸；

所述锅炉的输出端通过所述过热器与所述高压旁路相连接，所述高压旁路与所述再热器相连接；所述锅炉的输出端通过所述过热器与所述高压缸相连接，所述高压旁路与所述高压缸相连接，所述高压缸与所述再热器相连接。

可选的实施方式，所述低压旁路控制子系统包括低压旁路、中压缸、低压缸和凝汽器；

所述中压缸与所述再热器相连接，所述低压缸与所述中压缸相连接，所述凝汽器与所述低压缸相连接；所述低压旁路与所述再热器相连接，所述凝汽器与所述低压旁路相连接。

可选的实施方式，所述系统还包括旁路运作控制子系统；

所述旁路运作控制子系统与所述高压旁路的控制端相连接，所述旁路运作控制子系统与所述低压旁路的控制端相连接；且所述旁路运作控制子系统用于对所述高压旁路和所述低压旁路的旁路开度以及旁路减温水流量进行限制。