[发明专利]汽轮机一次调频能力的在线评估方法与装置

说明书

本发明公开了一种汽轮机一次调频能力的在线评估方法，包括：实时获取汽轮机机组运行的当前主蒸汽压力和当前调节阀开度；根据所述汽轮机机组的额定主蒸汽压力下的调节阀开度与对应一次调频能力之间的关系，计算获得当前调节阀开度对应的额定主蒸汽压力下的一次调频能力，其中，所述一次调频能力为汽轮机机组由对应调节阀开度阶跃到全开的负荷增量；根据主蒸汽压力与一次调频能力的关系，将所述额定主蒸汽压力下的一次调频能力修正至所述当前主蒸汽压力对应的一次调频能力，确定为当前一次调频能力。应用本发明提供的在线评估方法，提高了电网运行的经济性与安全性。本发明还公开了一种汽轮机一次调频能力的在线评估装置。

技术领域

本发明涉及汽轮机运行控制技术领域，更具体地说，涉及一种汽轮机一次调频能力的在线评估方法，还涉及一种汽轮机一次调频能力的在线评估装置。

背景技术

目前，大容量的特高压输电线路在我国逐一落地，有力的促进了全国能源互联，但如果出现直流输电闭锁等输电故障，对于电力输入省份来说，其当地功率缺额会突然大幅度增加，电网频率将陡然下降。此时如果火电机组的一次调频功能按设计发挥作用，将降低电网频率下降的幅度，减少事故的影响，因此准确掌握火电机组在线的一次调频能力并确保其正常发挥作用就显得十分重要。一次调频能力是发电机组应该具备的一种能力，一般是由发电机组调速系统来完成，随电网频率变化而自动进行机组的负荷调整。

近年来，节流配汽已成为超(超)临界机组汽轮机的主要配汽方式，所谓节流配汽，是指汽轮机所有的调节阀以同样的开度对汽轮机进汽量进行调节的一种配汽方式。理论分析与试验结果均表明，对于大型汽轮机而言，其调节阀开度越大，运行经济性越好，但一次调频能力就越差。实际运行中，发电机组的运行工况是随时变化的，因而其一次调频能力也会因此而偏离设计值。进而不能按设计发挥有效降低电网频率下降幅度的作用，易由此造成事故，使得电网运行的安全性降低。

综上所述，如何有效地解决节流配汽汽轮机一次调频能力偏离设计值引起的电网运行安全性较差等问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的第一个目的在于提供一种汽轮机一次调频能力的在线评估方法，该方法可以有效地解决一次调频能力偏离设计值引起的电网运行安全性较差的问题，本发明的第二个目的是提供一种汽轮机一次调频能力的在线评估装置。

为了达到上述第一个目的，本发明提供如下技术方案：

一种汽轮机一次调频能力的在线评估方法，包括：

实时获取汽轮机机组运行的当前主蒸汽压力和当前调节阀开度；

根据所述汽轮机机组的额定主蒸汽压力下的调节阀开度与对应一次调频能力之间的关系，计算获得当前调节阀开度对应的额定主蒸汽压力下的一次调频能力，其中，所述一次调频能力为汽轮机机组由对应调节阀开度阶跃到全开的负荷增量；

根据主蒸汽压力与一次调频能力的关系，将所述额定主蒸汽压力下的一次调频能力修正至所述当前主蒸汽压力对应的一次调频能力，确定为当前一次调频能力。

优选地，上述在线评估方法中，所述根据主蒸汽压力与一次调频能力的关系，将所述额定主蒸汽压力下一次调频能力修正至所述当前主蒸汽压力对应的一次调频能力，具体为：

所述额定主蒸汽压力下一次调频能力乘以修正系数获得所述当前一次调频能力，所述修正系数为所述当前主蒸汽压力与所述额定主蒸汽压力的比值。

优选地，上述在线评估方法中，所述获取汽轮机机组运行的当前主蒸汽压力和当前调节阀开度之前还包括：

获取不同调节阀开度下的调节阀压损，并计算获得调节阀开度与调节阀压损的关系；

获取额定主蒸汽压力下调节阀压损变化与所述汽轮机机组负荷变化的关系；