[发明专利]一种基于汽轮机组近零出力的调峰方法

说明书

本发明提供了一种基于汽轮机组近零出力的调峰方法，属于火电机组调峰技术领域；解决了锅炉压火期间对汽轮机组主汽压力与功率控制的问题；包括如下步骤：将火电机组压火调峰期间包括压火前阶段、压火前期、压火中期和机组扬火阶段，在压火前阶段火电机组正常运行，锅炉及其辅机设备均正常运行；在压火前期，控制锅炉及其辅机设备全部停运，汽轮机组降负荷至设定值；压火中期，汽轮机组带近零出力的负荷运行；机组扬火阶段，重新启动锅炉及其辅机设备，汽轮机组逐步增加出力，使火电机组恢复正常运行状态；在机组压火期间，根据机组实际负荷与额定负荷的比值，分别采用主汽压力控制模式与功率控制模式进行压火调峰；本发明应用于汽轮机组。

技术领域

本发明提供了一种基于汽轮机组近零出力的调峰方法，属于火电机组调峰技术领域。

背景技术

近几年，风电和太阳能等可再生能源大规模接入电网，由于其间歇性和随机性的特点，给电力系统带来巨大的影响，为解决新能源并网消纳，火电机组适应电网深度能力势在必行。

在火电机组中，循环流化床锅炉机组蓄热量大，燃烧稳定，通过焖炉压火的调峰方式，机组锅炉压火焖炉，发电机与汽轮机维持极低出力运行，配合电网调峰。在电网需要升负荷时，机组无需进行汽轮机冲转、发电机并网等操作，可以实现机组快速恢复至正常运行负荷，机组调峰灵活性大大提高。利用循环流化床机组蓄热大的特点，只要机组合理控制运行参数，机组需要升负荷时，可直接投煤启动，还可显著降低启动成本。

循环流化床锅炉在焖炉压火过程中，汽轮发电机组尽可能降低机组运行负荷，这样既能可以保证压火调峰时长，还可以有效控制汽轮机组进汽参数，特别是机组的进汽温度。如何在锅炉压火期间更加合理的对汽轮机组主汽压力与功率进行控制，有必要对汽轮机组近零出力期间控制方式与方法进行改进与优化，进而保证机组在压火调峰期间的时长与安全稳定运行。

发明内容

本发明为了解决锅炉压火期间对汽轮机组主汽压力与功率控制的问题，提出了一种基于汽轮机组近零出力的调峰方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种基于汽轮机组近零出力的调峰方法，包括如下步骤：

将火电机组压火调峰期间分为四个阶段，分别为压火前阶段、压火前期、压火中期和机组扬火阶段，其中压火调峰依靠锅炉的蓄热使汽轮机运行；

在压火前阶段火电机组正常运行，锅炉及其辅机设备均正常运行；

在压火前期，控制锅炉及其辅机设备全部停运，汽轮机组降负荷至设定值；

压火中期，汽轮机组带近零出力的负荷运行；

机组扬火阶段，重新启动锅炉及其辅机设备，汽轮机组逐步增加出力，使火电机组恢复正常运行状态；

在机组压火期间，根据机组实际负荷与额定负荷的比值，分别采用主汽压力控制模式与功率控制模式进行压火调峰。

所述机组实际负荷与额定负荷的比值设置为1%，当机组负荷在额定负荷的1%以上时，机组控制方式采用主汽压力控制模式，根据机组主汽压力情况，自动控制调节汽阀，维持机组主汽压力恒定；

当机组负荷降低至额定负荷的1%及以下时，机组控制方式切换为功率控制模式，维持机组负荷恒定；

机组在扬火启动阶段，机组控制方式为主汽压力控制模式或功率控制模式，根据机组实际主汽压力变化情况，逐步开启调节汽阀，恢复机组至正常带负荷阶段。

所述主汽压力控制模式通过控制调节汽阀开度控制汽轮机进汽压力，实现开环控制模式；

采用主汽压力控制模式的具体过程如下：

在机组压火调峰前先将机组的压力调整到机组设计压力，机组压火后，前期关小调节汽阀，使机组压力达到额定压力；机组压火中期，主汽压力维持额定值不变；机组压火后期，主汽压力逐步降低；机组扬火启动阶段，机组主汽压力逐步升高，随后恢复至正常压力控制阶段。