[发明专利]抽汽供热机组辅机故障减负荷工况热负荷预测及控制方法

说明书

本发明涉及一种抽汽供热机组辅机故障减负荷工况热负荷预测及控制方法，包括步骤：当机组的重要辅机跳闸时，判断当前负荷是否高于带载能力；若当前负荷高于带载能力，则触发RB动作，否则不触发RB动作；当机组的重要辅机跳闸并且触发RB动作后，机组由协调控制方式切换为机跟炉方式。本发明的有益效果是：本发明在机组发生RB时，能够准确的预测RB过程中减少的热负荷，从而可以以量化的形式提前将预测得到的热负荷合理、经济地分配到热网其余正常运行机组，避免了因机组RB带来的供热经济损失，确保了电厂热网系统的安全性和供热可靠性。本发明提供一种机组负荷指令的跟踪形式，实现了RB复归后对发电负荷的精准控制。

技术领域

本发明属于燃煤发电机组辅机故障处理领域，尤其涉及一种抽汽供热机组辅机故障减负荷工况热负荷预测及控制方法。

背景技术

燃煤发电机组普遍设计了辅机故障快速减负荷功能(RUNBACK，RB)。在机组冗余配置的重要辅机发生故障或跳闸时，机组依据控制逻辑快速降低负荷，从而匹配辅机的出力需求，确保机组重要运行参数平稳过渡，达到重要辅机发生故障或跳闸时不跳闸机组，仍保持机组安全运行的目的。

近年来，随着发电装机容量的增长，我国已经彻底改变了大面积缺电的局面，并且随着煤价的不断上涨，甚至有的地方出现了电力产能过剩。因此，越来越多的纯凝汽式机组进行了供热改造，从高排热端或冷端再热、中压缸排汽等处抽取蒸汽，将纯凝机组改造为抽凝机组，实施对外供热。

机组供热改造后，锅炉燃烧产生的蒸汽一部分进入汽轮机做功，用于发电；另一部分抽汽用于供热。当机组在协调控制方式运行下，热负荷和电负荷的调节和分配会存在复杂的耦合关系。电负荷根据电网调度指令调节，电负荷的波动必影响到进入高压缸的蒸汽流量，进而对供热抽汽量产生扰动。当热网用户的需求发生变化时，使得机组抽汽流量产生变化，对机组发电量也将产生影响。

在纯凝发电机组进行抽汽供热改造后，RB控制逻辑的总体框架和技术细节基本沿用以往的方式，并未适时地进行优化与提升。

目前机组的设计逻辑，在机组触发RB后，锅炉负荷会按照预设的值快速降低至RB目标值，机组的供热抽汽量也会减少，由于并没有考虑到RB过程中热负荷的减少对机组的影响，这会给电厂巨大的经济损失，严重时对区域内整个热网的安全性和供热可靠性也会产生威胁。同时，机组RB时，机组负荷指令跟踪的是RB目标负荷。考虑供热的因素，部分锅炉负荷用来供汽，机组的实际发电负荷会低于锅炉负荷，所以在RB复归后，也会存在发电负荷控制不精准的问题。

因此，及时、准确地预测机组的热负荷是确保抽汽供热机组RB后安全和经济运行的关键。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种抽汽供热机组辅机故障减负荷工况热负荷预测及控制方法。

这种抽汽供热机组辅机故障减负荷工况热负荷预测及控制方法，包括以下步骤：

S1、当机组的重要辅机跳闸时，判断当前负荷是否高于带载能力；若当前负荷高于带载能力，则触发RB动作，否则不触发RB动作；

S2、当机组的重要辅机跳闸并且触发RB动作后，机组由协调控制方式(CCS)切换为机跟炉方式(TF)，根据预设RB目标负荷快速降低锅炉出力，锅炉的子系统同时开始动作，实现机组主要参数的调节；

S3、建立并训练深度信念网络；深度信念网络由多层受限玻尔兹曼机(RBM)、最顶端的输出层和BP神经网络组成；每层受限玻尔兹曼机(RBM)共分为两层，受限玻尔兹曼机的第一层为可视层(RBM的输入层)，受限玻尔兹曼机的第二层为隐藏层；

S3.1、建立深度信念网络；

S3.2、训练深度信念网络(DBN)；