[发明专利]一种超临界机组的一次调频在线设计系统

说明书

本发明提供一种超临界机组的一次调频在线设计系统，包括控制面板，所述控制面板的输出端双向电性连接有给水系统，所述给水系统用于给超临界机组进行定期定量给水，所述控制面板的输出双向电性连接有机组测速系统，所述机组测速系统用于给超临界机组的转速进行精确测量。本发明提供的超临界机组的一次调频在线设计系统通过采用给水系统和蒸汽压力修正系统的配合使用，可以使给水的速度与蒸汽压力得以同步，使汽机调门单元便于对开度进行控制，通过功率检测系统的使用，可以对超临界机组的功率的上下限进行确定，方便根据超临界机组功率的上下限，来对超临界机组的转速进行精确调节。

技术领域

本发明涉及超临界机组领域，尤其涉及一种超临界机组的一次调频在线设计系统。

背景技术

火电厂超临界机组和超临界机组指的是锅炉内工质的参数达到或超过临界压力以上的机组，锅炉内的工质都是水，水的临界压力是22.129MPa，临界温度是374.15℃，在这个压力和温度时，因高温膨胀的水和因高压压缩的水蒸汽的密度是相同的，就叫水的临界点，炉内工质压力低于这个压力就叫亚临界锅炉，大于这个压力就是超临界锅炉，炉内蒸汽温度不低于593℃或蒸汽压力不低于31MPa被称为超超临界，在工程上也常常将25MPa以上的称为超超临界，超临界、超超临界火电机组具有显著的节能和改善环境的效果，超超临界机组与超临界机组相比，热效率要提高1.2％，未来火电建设将主要是发展高效率高参数的超临界(SC)和超超临界(USC)火电机组，它们在发达国家已得到广泛的研究和应用。

超临界机组具有无可比拟经济性，单台机组发电热效率最高可达50％，每kWh煤耗最低仅有255g(丹麦BWE公司)，较亚临界压力机组(每kWh煤耗最低约有327g左右)煤耗低；同时采用低氧化氮技术，在燃烧过程中减少65％的氮氧化合物及其它有害物质的形成，且脱硫率可超98％，可实现节能降耗、环保的目的。

一次调频，是指电网的频率一旦偏离额定值时，电网中机组的控制系统就自动地控制机组有功功率的增减，限制电网频率变化，使电网频率维持稳定的自动控制过程，电网为一个巨大的惯性系统，根据转子运动方程，当电网有功功率缺额时，发电机转子加速，电网频率升高，反之电网频率降低，因此，一次调频功能是动态的保证电网有功功率平衡的手段之一，当电网频率升高时，一次调频功能要求机组降低并网有功功率，反之，机组提高并网有功功率，目前主要参数电网一次调频的有火电机组、水电机组，部分风电、光伏、储能也具备电网一次调频能力。

而现有技术中，在对超临界机组进行一次调频时，由于频率信号的影响，系统的给水与蒸汽压力值无法进行同步，导致整个系统的压力得不到平衡，且无法对超临界机组的功率实时多处检测，无法对超临界机组实时功率的上下限进行确定，且现有技术中，无法对电网频率的变化进行提前预警和显示，导致电网频率出现改变时，整个运作系统无法提前应对，超临界机组易出现调频死区，且现有的超临界机组操作设计系统中，未设有专门的登录系统，安全性得不到提升。

因此，有必要提供一种超临界机组的一次调频在线设计系统解决上述技术问题。

发明内容

本发明提供一种超临界机组的一次调频在线设计系统，解决了现有的超临界机组在运行时，易出现给水与蒸汽压力不同步，无法对超临界机组的功率的上下限进行确定，无法对电网频率进行预警和显示和其操作设计系统安全性较低的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供的超临界机组的一次调频在线设计系统，包括控制面板，所述控制面板的输出端双向电性连接有给水系统，所述给水系统用于给超临界机组进行定期定量给水，所述控制面板的输出双向电性连接有机组测速系统，所述机组测速系统用于给超临界机组的转速进行精确测量，所述控制面板的输出端双向电性连接有蒸汽压力修正系统，所述蒸汽压力系统用于对超临界机组的蒸汽压力进行控制，所述控制面板的输出端双向电性连接有功率检测系统，所述功率检测系统用于对超临界机组的功率进行检测，所述控制面板的输出端双向电性连接有电网频率检测系统，所述电网频率检测系统用于对电网频率进行预先检测，所述控制面板的输出端双向电性连接有登录系统。