[发明专利]一种高压电极锅炉系统的调峰控制方法

说明书

本发明公开一种高压电极锅炉系统的调峰控制方法，当接收到DCS给定的启动指令和调峰功率时，先自检如果发现有锅炉有故障，上报给DCS同时在热网总功率中减去故障锅炉的功率，电锅炉做好启动准备。当锅炉启动结束后需要随时监视DCS给定的调峰负荷变化，如果发生变化再次分配一下功率；如果没有变化按照原来的分配额运行电锅炉。同时也要随时接收蓄热罐是否需要蓄热的命令，配合DCS平衡热网。当接收到停止调峰指令电锅炉按照设定停机步骤停止电锅炉运行，同时随时接收蓄热罐的控制命令用于电锅炉停止运行时的热网耦合。本发明通过蓄热罐平衡电锅炉系统放热与热网用热的短时不平衡，以达到灵活性运行及更好的参与深度调峰的目的。

技术领域

本发明涉及一种高压电极锅炉系统的功率分配方法，尤其涉及一种电网调峰供热系统中多组高压电极锅炉系统的功率分配方法。

背景技术

目前供热机组灵活性改造主要技术路线主要有汽机抽汽蓄热改造技术和采用电蓄热锅炉调峰等技术。电蓄热锅炉调峰已有技术路线主要有蓄热式电极锅炉和熔岩储热装置等。蓄热式电极锅炉主要是采用固体蓄热的方式。其采用高压固体蓄热技术，由高压电发热体、高温蓄能体、高温热交换器、热输出控制器、耐高温保温外壳和自动控制系统等组成。固体蓄热式电锅炉需要配置大容量的蓄热系统，因此其占地面积极大且造价较高。固体蓄热式电锅炉的应用周期较短，其效率和可靠性仍有待进一步测算和观察。熔岩电储热装置也几乎存在同样的问题，且造价更高，可靠性更低。两者调峰特性由于自身的固有原因，存在经常无法满足电力调度部门的调峰品质需求的可能性，且存在系统长期运行后整体效率下降、固体蓄热材料不环保等不利问题。

高压电极式锅炉一般采用除盐水做为内部循环水，除盐水的导电率（25℃时）一般为＜0.3μs/cm，该水属于不导电体（此时水的电阻性接近于无限大），此时可以理解为电极之间不导通，因此电极锅炉处于不做功状态。为使锅炉正常做功加热电解水进行供热，锅炉内必须加入一定的电解质，使炉内循环水具有合理的电阻，才能使其导电。

高压电极式热水锅炉技术在国外主要应用于民用采暖供热。通过控制通过高压电极的电流将电能99%转化成热量。电压采用6-35kV。负荷调节范围是1~100%。由于是利用水的电阻性直接对水进行加热，高压电直接对做为电阻的锅炉内部电解质循环水进行加热，不存在能量转化损失，电能100%转化成热量，基本没有热损失。当锅炉缺水时，电极间相互独立，通过电解质水导通的电流通道被切断。不存在类似常规锅炉那样因缺水烧坏的现象。未有将高压电极式锅炉使用到电网调峰供热之中，如何在电网调峰供热系统中分配多组高压电极锅炉功率，使其能够在最短的时间内响应调峰命令达到设定目标，也关系到调峰运行的效率及效果。

发明内容

发明目的：本发明目的在于针对现有技术的不足，提供一种能够在最短时间内响应调峰命令达到调峰目标的高压电极锅炉系统的调峰控制方法。

技术方案：本发明所述高压电极锅炉系统的调峰控制方法，包括如下步骤：

（一）、高压电极锅炉启动：

（1）DCS检测热电机组的回水温度，计算热网需要的热量，上报至电厂控制系统后，电厂根据DCS指令和热网运行状况分配电极锅炉负荷，高压电极锅炉系统接收DCS给定的启动指令和调峰功率；

（2）对锅炉进行故障检测，如有故障，上报给电厂控制系统同时在调峰功率中减去故障锅炉的功率；

（3）将分配到的功率按照设定的优先级别分配给电极锅炉后启动；

（4）锅炉启动后热水并入热网，检测是否接收到蓄热罐蓄热命令，用于热网解耦，未接收到命令不蓄热；接收到命令进入步骤（5）；

（5）检测蓄热罐是否满，“是”通知DCS蓄热罐满，“否”蓄热罐蓄热；

（6）检测是否接收到蓄热罐停止蓄热命令，“是”停止蓄热，“否”返回步骤（5）进行循环；