[发明专利]一种汽轮机一次调频控制方法

说明书

本发明公开了一种汽轮机一次调频控制方法，包括分别实时获取电网频率数据信号、汽轮机转速数据信号、汽轮机输出功率数据信号和锅炉输出蒸汽压力数据信号；通过调频修正函数对各数据信号进行加权修正处理获得汽轮机实际运行功率参数，并通过调频控制函数进行运算处理输出调频控制参数；将调频控制参数分别向汽轮机和锅炉输出调频控制信号，实现汽轮机实际运行功率的控制。本发明通过对汽轮机转速和输出功率以及锅炉输出蒸汽压力的实时数据检测和修正处理获取到汽轮机当前的准确运行功率，配合对电网频率的实时数据检测实现了对调频控制参数的准确运算，有效提高了对电网频率变动的响应程度，从而实现了对汽轮机一次调频的准确反馈控制。

技术领域

本发明涉及火力发电控制技术，具体地讲，是涉及一种汽轮机一次调频控制方法。

背景技术

汽轮机是现代火力发电厂的主要设备，也称蒸汽透平发动机，是一种旋转式蒸汽动力装置，高温高压蒸汽穿过固定喷嘴成为加速的气流后喷射到叶片上，使装有叶片排的转子旋转，同时对外做功。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汽轮机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。

现有技术直接采用电网频率差值的检测来控制汽轮机的调门开度和主汽压力，实际控制精度较差，主要原因在于电网频率的差值受汽轮机的转速差影响，同时还需要响应汽轮机组本身的负荷量。尤其是在电网频率波动较大的特定情况下，一次调频动作会变得频繁，导致控制信号传递过度，汽轮机组实际运行状态变化的反馈不太跟得上控制信号变化，以致于靠后的调频动作受到影响而达不到实际需求的调频效果。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种实现较高控制精度的汽轮机一次调频控制方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种汽轮机一次调频控制方法，其特征在于，采用的控制装置包括用于检测电网频率的电网频率变送器，与电网频率变送器连接的频率采集器，用于检测汽轮机转速的转速传感器，用于检测汽轮机输出功率的功率传感器，用于检测锅炉输出蒸汽压力的压力传感器，用于接收频率采集器、转速传感器、功率传感器和压力传感器的检测信号并进行信号处理的调频处理单元，以及接收调频处理单元输出的信号并向汽轮机和锅炉输出控制信号的调频控制单元；

该汽轮机一次调频控制方法包括以下步骤：

S1、由频率采集器实时获取电网频率数据信号，由转速传感器实时获取汽轮机转速数据信号，由功率传感器实时获取汽轮机输出功率数据信号，由压力传感器实时获取锅炉输出蒸汽压力数据信号，并均传输至调频处理单元；

S2、所述调频处理单元通过内置的调频修正函数对汽轮机转速数据信号、汽轮机输出功率数据信号、锅炉输出蒸汽压力数据信号进行加权修正处理获得汽轮机实际运行功率参数，并通过内置的调频控制函数对汽轮机实际运行功率参数和电网频率数据信号进行运算处理后向调频控制单元输出调频控制参数；

S3、所述调频控制单元根据接收的调频控制参数分别向汽轮机和锅炉输出调频控制信号，实现汽轮机实际运行功率的控制。

进一步地，所述调频处理单元包括用于接收电网频率数据信号并输出频差信号的频差处理模块，用于接收汽轮机转速数据信号并输出转差信号的转差处理模块，用于接收汽轮机输出功率数据信号并输出功差信号的功差处理模块，用于接收锅炉输出蒸汽压力数据信号并输出压差信号的压差处理模块，与转差处理模块、功差处理模块和压差处理模块均连接的调频修正模块，以及与调频修正模块和频差处理模块均连接的调频处理模块，其中，所述调频修正模块内置调频修正函数，所述调频处理模块内置调频控制函数，所述调频处理模块向调频控制单元输出调频控制参数。

进一步地，所述调频修正模块和调频处理模块集成于32位或64位的核心处理器。

具体地，所述调频修正函数的公式为