[发明专利]带跟踪的凝泵变频条件下除氧器水位全程控制系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及带跟踪的凝泵变频条件下除氧器水位全程控制系统及方法。

背景技术

火力发电机组中，除氧器水位控制系统通过阀门的节流作用进行水位控制，在低负荷工况下，阀门开度较小，产生较大的节流损失；节能降耗工作是国民经济长远发展的重点，许多发电企业对机组重大辅机进行了节能变频改造，大型辅机变频改造是发电机组节能降耗的主要途径之一，其中凝结水泵6kV电动机是火电厂耗电大设备，凝泵变频改造后，通过改变凝泵的转速进行调节。

变频条件下，除氧器水位的控制方式有节流(调阀)和泵转速调节(变频)两种方式，为了方便运行人员的操作，这两种调节方式同时投入自动，为了避免两者调节过程的互相干扰，一般是两个自动调节方式互锁，但互锁时会产生未处于调节状态的控制器产生积分饱和现象，这使两者切换时调节性能下降，不能及时进行水位控制，甚至会产生水位的大幅波动。

发明内容

为解决现有技术存在的不足，本发明公开了带跟踪的凝泵变频条件下除氧器水位全程控制系统及方法，本方案保证调阀方式和变频方式同时投入自动且两种方式转换时做到无扰切换，既提高了自动化水平，又增加了节能效果。因此，积极开展凝结水泵变频改造工作，对降低厂用电率、供电煤耗，提高电厂经济效益具有重要意义。

为实现上述目的，本发明的具体方案如下：

带跟踪的凝泵变频条件下除氧器水位全程控制系统，包括：用于获取除氧器水位设定值和过程变量除氧器水位的除氧器调阀控制系统的第一控制单元和凝泵变频控制系统的第二控制单元；

所述第一控制单元及第二控制单元根据负荷的值确定处于调节状态或者跟踪状态，第一控制单元继而通过调阀指令控制对应除氧器调阀控制系统的第一手操器调节除氧器水位，第二控制单元通过变频指令控制对应的凝泵变频控制系统继而通过第二手操器调节除氧器水位，最终实现调阀控制系统与变频控制系统通过互锁与跟踪,实现整个控制系统的无扰切换与全程水位自动控制。

所述第一控制单元的第一引脚与逻辑与模块的输出端相连，第一控制单元的第二引脚与低限值模块相连，所述逻辑与模块的输入端与第一高限值模块及第二高限值模块相连，第二高限值模块与第二控制单元相连，第一高限值模块与低限值模块相连。

所述第二控制单元的第一引脚与低限值模块相连，第二控制单元的第二引脚跟踪第二手操器的输出值，第二控制单元还通过设定值与大选模块相连，大选模块选择较大输入值传送至第二手操器。

所述第一高限值模块的数值设为调阀指令的90％。

所述第二高限值模块数值设为变频指令的50％。

所述低限值模块功能是输入低于低限值时输出逻辑真信号，低限值设为89.9％。

带跟踪的凝泵变频条件下除氧器水位全程控制方法，包括以下步骤：

(1)升负荷时，除氧器调阀控制系统及凝泵变频控制系统获取除氧器水位设定值和过程变量除氧器水位，此时，调阀指令小于第一设定值，变频指令不小于第二设定值，除氧器调阀控制系统处于调节状态，凝泵变频控制系统处于跟踪状态，当调阀指令达到第一设定值时，凝泵变频控制系统解除跟踪开始调节，除氧器调阀控制系统进入跟踪状态，完成除氧器调阀控制系统到凝泵变频控制系统的跟踪无扰切换；

(2)降负荷时，除氧器调阀控制系统及凝泵变频控制系统获取除氧器水位设定值和过程变量除氧器水位，此时，调阀指令锁定在第一设定值，变频指令大于第二设定值，除氧器调阀控制系统处于跟踪状态，凝泵变频控制系统处于调节状态，当变频指令低于第二设定值时，除氧器调阀控制系统解除跟踪开始调节，凝泵变频控制系统进入跟踪状态，完成凝泵变频控制系统到除氧器调阀控制系统的跟踪无扰切换。

所述步骤(1)升负荷时的具体过程为：当负荷达到第二设定值的额定负荷时，变频指令调整为第二设定值，第二高限值模块输出逻辑真信号，低限值模块输出逻辑真送入第二控制单元的1号引脚，使凝泵变频控制系统处于跟踪状态，第一高限值模块输出逻辑假信号，与第二高限值模块输出的逻辑真信号通过逻辑与模块输出逻辑假信号，并送至第一控制单元的1号引脚，使第一控制单元处于调节状态；