[发明专利]负荷断点的模糊确定方法

说明书

(一)技术领域

本发明涉及一种负荷断点的模糊确定方法，具体是涉及一种确定电厂直吹式机组负荷断点的方法，即通过建立锅炉入炉煤种的发热值数学模型，确定磨煤机出现负荷断点的准确位置，为后续规则式专家控制算法提供依据，使AGC系统稳定、光滑地连续控制和节能调度。其中AGC指AutomaticGeneration Control，即自动发电控制。

(二)背景技术

在国内最近几年新上的大容量机组和以后几年准备上的机组几乎都是直吹式机组，这种机组在投入AGC运行时，有一个不足之处，即存在着负荷断点。也就是在机组运行到某一个负荷点时，必须启动或停运一台磨煤机。对于直吹式制粉系统，锅炉的给煤量由给煤机控制，对于大型燃煤机组，一般都配称重式皮带给煤量，进入炉膛的煤量能较精确地控制。由于从原煤到煤粉有一个较长的制粉过程，所以给煤量变化到煤粉量变化有一个纯延迟时间和一定的惯性，再加上磨煤机的暖机过程，使得启动或者停运一台磨煤机到出力或者停止出力一般需要20分钟或者更长的时间。这样就会对网调AGC造成了“缺口”的控制效果，无法获得快速的负荷响应，限制了电网的优化运行，是影响大电网安全运行的因素之一。

为了优化电网运行，电网调度实时控制系统必须清楚知道每台机组的负荷断点。因此，目前直吹式燃煤机组都有设计煤种，但因目前煤源多种多样，在大多数情况下，机组不得不燃用与设计煤种热值相差很大的煤种，即便是同一批煤，也可能存在个区域热值相差较大的情况，也就是说，所说的负荷断点是一个变量。

但目前负荷断点的确定主要是对燃煤进行取样检测，以获得其热值，进而获得机组的负荷断点，这样做需要离线检测，也就是在该批煤使用过程中无法获得准确的负荷断点，电网调度实时控制系统无法知道负荷断点准确位置的情况下，网调就会受到影响。另外，目前网调对电厂的出力进行直接调度，燃烧煤种不同会影响电厂的最大负荷，网调调度只能依据原有的机组负荷曲线进行调度。

(三)发明内容

因此，本发明的任务在于提供一种负荷断点的模糊确定方法，以建立锅炉入炉不同煤种的发热值数学模型，使负荷断点的确定可在线进行，并据此获得准确的调度依据。

本发明采用以下技术方案：

该发明负荷断点的模糊确定方法，该方法实时获取机组磨煤机运行参数，并据此判断负荷断点，其包括以下判断方法：

其一若当前运行磨煤机入口一次风量调节门A入口反馈驱动侧一次风门开度＜SF3(k)-Δe(k)，非驱动侧一侧风门开度＜SF30(k)-Δe(k)；并同时满足机组一次风压母管压力＜SP13(k)-Δe(k)或者机组一次风机A入口导叶调节开度＜SF8(k)-Δe(k)且当前运行磨煤机入口一次风量调节门B入口反馈非驱动侧一次风门开度＜SF6(k)-Δe(k)，则判定机组发生将负荷断点；

其二若当前运行磨煤机入口一次风量调节门A入口反馈驱动侧一次风门开度≥SF5(k)+Δe(k)，一次风量调节门B入口反馈非驱动侧一次风门开度≥SF50(k)+Δe(k)；并同时满足一次热风管压力≥SP13(k)+Δe(k)或者一次风机A入口导叶调节开度≥SF8(k)+Δe(k)且一次风机B入口导叶调节开度≥SF6(k)+Δe(k)，则判定机组发生升负荷断点；

其中SF8(k)，SF6(k)，SF5(k)，SF50(k)，SF4(k)，SF3(k)，SF30(k)为模糊控制中阀门或风门开度的边界约束条件，Δe(k)为设定回滞死区，k为检测步长。

本发明通过获取机组运行参数的方式间接的确定发电机组的负荷断点，由于本方案所涉及的技术参数可以从电站DCS获取，并可并入目前投入使用的AGC系统并入电网调度实时控制系统，从而可实时(所述的特征k所表征的检测步长实现的检测)获取当前机组运行数据，并据本方案判断机组的负荷断点，具有实时性好的特点。从而，电网调度实时控制系统所有的不仅仅是各机组得设计出力，还有当前的出力状况，并且当前出力不会在短期内发生明显变化，网调可以据此调整各机组出力，相对于设计出力更具有代表性。另一方面，由于本方案可以在线求得机组的负荷断点，对机组燃烧煤种具有更广泛的适应性。由于本方案所选择的机组运行参数中的磨煤机参数，可准确地反映机组的当前煤种下出力极限，具有典型性。

所说的边界约束条件，比如风门开度，其开度到一定程度之后，以及与本方案涉及的其他参数相与，即可获得机组出力的极限。因此，这里的边界约束条件小于相关参数的极限值，如此获得此状态下的机组出力，网调可提前发出升/将负荷指令给其他机组，响应速度快，利于电网的稳定、光滑地连续控制和较能调度。