[发明专利]一种多边界条件多目标值的汽轮机阀门流量曲线优化试验方法

权利要求书

1.一种多边界条件多目标值的汽轮机阀门流量曲线优化试验方法，其特征是，包括以下步骤：

(1)单个阀门流量曲线测试方法：

1)机组负荷90％以上，DEH切除遥控及功率、压力、一次调频回路，热工人员在历史站中对DEH系统中主蒸汽压力、调节级压力、真空、各高调门指令、各高调门反馈信号进行成组，并将存储死区消除；

2)汽机侧主蒸汽压力尽量接近额定值，试验过程中锅炉尽量维持主蒸汽压力稳定；

3)由热工人员将所有阀门控制切换为手动模式，保持#1、#2、#3高调门全开，#4高调门全关；

4)由热工人员操作，将#4高调门按每次1％的幅度逐步打开，每次操作后停顿约2-3s后继续操作；

5)#4高调门全开后，再按每次1％的幅度逐步关闭#3高调门；

6)#3高调门全关后，再按每次1％的幅度逐步开启#3高调门；

7)#3高调门全开后，再按每次1％的幅度逐步关闭#4高调门；

8)#4高调门全关后，全开#4高调门；

9)#4高调门全开后，再按每次1％的幅度逐步关闭#1高调门；

10)#1高调门全关后，再按每次1％的幅度逐步开启#1高调门；

11)#1高调门全开后，再按每次1％的幅度逐步关闭#2高调门；

12)#2高调门全关后，再按每次1％的幅度逐步开启#2高调门；

13)全关#4高调门，系统恢复；

14)试验完成后，将历史站中数据以1次/s的采样频率导出供分析；

(2)顺序阀方式流量曲线测试方法：

1)以顺序阀模式带负荷90％左右，检查DEH流量输出指令为100％，保证4阀全开；

2)DEH切除遥控及功率、压力、一次调频回路，热工人员在历史站中对DEH系统中主蒸汽压力、调节级压力、真空、各高调门指令、各高调门反馈信号进行成组，并将存储死区消除；

3)手动操作DEH流量指令，将其由100％开始，按照2％/min的速度逐渐减小，直至DEH流量指令达到50％左右，观察发电机功率逐步下降；

4)试验过程中，锅炉尽量维持汽机侧主汽压力稳定，关高调门过程中尤其要注意防止超压；

5)试验完成后，将历史站中数据以1次/s的采样频率导出供分析；

(3)根据试验结果数据，确定单个调门的真实流量曲线：

完成上述试验项目以后，通过计算获取调门开度与主蒸汽流量之间的关系，并绘制出单个调门流量曲线及整体流量曲线；

(4)在获取了单个调门的流量曲线之后，据此对调门流量管理函数进行优化，调门流量管理函数是流量指令与单个调门开度指令之间的关系，它负责完成流量在各个调门之间的分配，基于一个多目标值、多边界条件下的组合问题对调门流量管理函数进行优化，根据试验结果数据，确定优化后的调门流量特性曲线；

(5)上述各种数据及参数整定完成后，对调门流量特性曲线进行校核。

2.根据权利要求1所述的一种多边界条件多目标值的汽轮机阀门流量曲线优化试验方法，其特征是，所述步骤(3)调门的真实流量曲线的数计算方法为：

对单个调门的流量可按照弗留格尔公式进行推算：

式中,G为体积流量百分比；

p_i、G_i为被测试调门全开时调节级压力、蒸汽流量；

p_i0、G_i0为被测试调门开度为0时调节级压力、蒸汽流量；

p′_i、G′_i为采样时调节级压力、蒸汽流量。

对整体流量可按照下式进行推算：

式中：Q为等效实际流量；

p_im为调节级压力；

p_imr为额定调节级压力；

p_tr为额定负荷时主汽压力值；

p_t为不同负荷下的试验压力。

3.根据权利要求1所述的一种多边界条件多目标值的汽轮机阀门流量曲线优化试验方法，其特征是，所述步骤(4)中一个多目标值、多边界条件下的调门流量管理函数优化原则为：(1)按照优化控制系统品质的需要，顺序阀模式下流量指令与实际流量之间维持线性关系；(2)从机组经济性方面考虑，在顺序阀模式下在前一阀门维持流量线性输出的情况下后一阀门晚开，减少阀门重叠度，减少阀门节流损失；(3)从机组安全性方面考虑，在阀门刚刚开始开启时快一点，减少阀门冲刷。