[发明专利]计及频率偏移的发电厂仿真系统

摘要

本发明公开了计及频率偏移的发电厂仿真系统，建立了考虑锅炉/辅机的SFR扩展模型。在考虑系统频率大幅度偏移引起电厂辅机出力波动的基础上，仿真火力发电厂的运行过程。加入锅炉/辅机模型并计及频率对其出力的影响，能够模拟机组出力随着频率下降先是增加，而在频率大幅度下降时则会减少的实际情况能够更加准确的模拟更大范围内的频率动态过程，说明频率大范围偏移对电厂锅炉或辅机的影响。加入锅炉/辅机模型并计及频率对其出力的影响，能够模拟机组出力随着频率下降先是增加，而在频率大幅度下降时则会减少的实际情况，能够更加准确的模拟更大范围内的频率动态过程。

主权项

计及频率偏移的发电厂仿真系统，其特征是，包括锅炉模块；所述锅炉模块的输入量包括有效吸热Dq和阀门开度μ，输出量为主蒸汽压力Pt、汽包压力Pd和主蒸汽流量；所述锅炉模块的输出量作为汽轮机模块的输入量；汽轮机模块的输出量送给同步发电机模块；同时负荷模块的输出量也是所述同步发电机模块的输入量；所述同步发电机模块的输出量送到功率偏差模块，所述功率偏差模块的输出分为两路，一路送给调速器模块，一路送给给水泵模块；所述功率偏差模块，将功率偏差转换为角速度偏差或频率偏差；所述调速器模块的输出量送到主蒸汽阀门模块，所述调速器模块从角速度偏差引入一个反馈调节，利用调差系数，得出主蒸汽阀门所需要调节的裕度，实现增大或减小主蒸汽阀门的开度；所述主蒸汽阀门模块的输出量反馈到所述锅炉模块；同时在初始状态时，为主蒸汽阀门模块设置阀门开度的初值；所述给水泵模块通过频率偏差得到当频率发生变化时的给水泵给水流量；所述给水泵模块的输出量送给燃烧计算模块，所述燃烧计算模块利用输入的给水泵给水流量得到煤量值，所述燃烧计算模块的输出量送到锅炉输入模块，所述锅炉输入模块将煤量转换为有效吸热量，所述锅炉输入模块的输出量送到输入判断模块，所述输入判断模块的输出量反馈到所述锅炉模块，同时在初始状态时，为输入判断模块设置初始值；所述汽轮机模块为汽轮机输入的蒸汽流量和输出的机械功率之间的能量转化关系，具体传递函数为公式(2)：PmCv=11+T3S[K1+11+T4S(K2+K31+T5S)]---(2)]]>式中K1、K2、K3分别为高、中、低压缸稳态输出功率占总输出功率的百分比；T3、T4、T5分别为汽室，一次再热和连接管道的时间常数，Cv为输入主蒸汽流量，Pm为发电机功率。