[发明专利]一种发电机组中汽轮机输出机械功率控制方法

权利要求书

1.一种发电机组中汽轮机输出机械功率控制方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

1)将发电机转速ω和电磁功率P_e输入调速器的调节系统，形成调门指令P_CV；

2)根据汽轮机及调速器的传递函数，通过矫正环节对所述步骤1)中得到的调门指令P_CV进行相位矫正，得到矫正后的调门指令P_CVR；

3)将所述步骤2)中得到的矫正后的调门指令P_CVR输入调速器伺服系统，改变调门开度P_GV，从而实现对汽轮机输出机械功率P_m的调节。

2.根据权利要求1所述的一种发电机组中汽轮机输出机械功率控制方法，其特征在于，所述步骤2)中按照如下方法得到矫正后的调门指令P_CVR：

将调门指令P_CV输入下式所示的矫正环节的传递函数G_c(s)进行相位矫正，得到矫正后的调门指令P_CVR：

Gc(s)=PCVR(s)PCV(s)=(T1s+1T2s+1)n]]>

其中s为拉普拉斯算子，n表示传递函数包含的个数，T₁和T₂为矫正环节的传递函数G_c(s)的时间常数，P_CV(s)为调门指令P_CV的复频域表达式，P_CVR(s)为矫正后的调门指令P_CVR的复频域表达式。

3.根据权利要求2所述的一种发电机组中汽轮机输出机械功率控制方法，其特征在于，所述步骤2)中，传递函数G_c(s)包含的个数n通过对n₁向上取整得到，其中n₁＝|α|/60，α为按照以下方法计算得到的相位矫正值：

a)根据在无矫正环节时的调速器的输入信号发电机转速ω到汽轮机输出机械功率P_m的传递函数G_ω(s)，计算出G_ω(s)在电力系统共振频率f_n处的相位θ；

b)根据下式计算得到中间计算角度其中共振机理低频振荡角频率ω_n＝2π·f_n，系统额定角频率ω_r＝2π·f_r，f_r为电力系统额定频率，K₁为发电机的同步力矩系数，K为调速器调节系统的频差放大倍数；

c)按照下式求得相位矫正值α：

4.根据权利要求2或3所述的一种发电机组中汽轮机输出机械功率控制方法，其特征在于，所述时间常数T₁和T₂根据下式计算得到：

λ=1-sin(α/n)1+sin(α/n)T1=1ωnλT2=λT1]]>

其中，λ为中间计算变量。