[发明专利]供热发电机组的三侧一次调频控制方法及系统

说明书

本发明公开了一种供热发电机组的三侧一次调频控制方法，在供热系统中采用调频不等率函数作为供热压力调节器的前馈输出，作用于汽轮机供热调节设备，利用进入低压汽轮机蒸汽流量的变化，增加形成一次调频功率的变化给供热发电机组，由供热发电机组进行一次调频。在原来协调侧和调速侧双侧共同一次调频的基础上，增加了供热侧一次调频（前馈）功能，组成三侧（控制系统）一次调频功能，既能满足一次调频快速和持续功率增量，又能不影响供热品质，最终减少了主汽调门的节流损失，提高了供热机组的发电效率。

技术领域

本发明属于火力发电厂控制技术领域，具体地涉及一种供热发电机组的三侧一次调频控制方法及系统。

背景技术

目前电网中的机组大部分属于调频机组，由电网负荷调度中心根据电网频率偏离额定值的大小，调整电网中调频机组的功率，使总发电量与总负荷量相平衡，这是二次调频。一次调频是发电机组自身协调控制系统的一种功能，并网发电机组的控制系统自动控制机组有功功率的增减，限制电网频率的变化，使电网频率维持稳定的自动控制过程。

江苏省自2015年8月起调整了一次调频要求，机组一次调频功能投入时由先前的协调侧调频功能独立一次调频，改为协调侧和汽机侧同时投入，即为CCS+DEH双侧，在CCS侧通过协调控制系统及汽轮机功率调节器和主汽调门组成的系统来响应调频功率的动作；其中DEH侧通过主汽调门的前馈作用直接响应调频功率。调频函数也发生较大改变，提高了一次调频的能力要求，非供热的机组已经能够基本满足电网要求。现有的双侧一次调频功能对供热的机组，尤其是滑压运行且热电比较大的机组，一次调频满足电网要求的难度还是较大的。

目前现有的提高一次调频性能的方法有：1、对功率控制调节器设定值进行补偿。2、供热压力调节器设定值上的补偿方法。3、提高主汽压力滑压设定的方法提高一次调频能力的裕度，将会增加运行中主汽调门的节流损失。以上方法均采用主汽调门动作实现一次调频，在高负荷区的一次调频增功率动作中，主汽调门有时已经开度较大，功率增量不够或者没有，所以通过对功率控制调节器设定值补偿的方法是相应速度慢、功率增量不足；供热压力调节器设定值上的补偿方法是叠加供热压力调节器设定，虽然功率增量足够，但响应慢，不能完全适应一次调频的快速性、稳定性；主汽调门动作后产生与一次调频反作用的供热压力变化，经供热控制器的自动调节时对一次调频的响应作用比较慢；主汽压力运行滑压曲线设定值提高，以增加功率增量的储备，该方法由于平时运行中主汽调门节流损失增大，将牺牲较大的机组效率，长期运行经济性就差。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷和不足，本发明的目的是提出了一种供热发电机组的三侧一次调频控制方法及系统。在原来协调侧和调速侧双侧共同一次调频的基础上，增加了供热侧一次调频（前馈）功能，组成三侧（控制系统）一次调频功能，既能满足一次调频快速和持续功率增量，又能不影响供热品质，最终减少了主汽调门的节流损失，提高了供热机组的发电效率。

本发明的技术方案是：

一种供热发电机组的三侧一次调频控制方法，包括：

S01：在供热系统中采用调频不等率函数作为供热压力调节器的前馈输出，作用于汽轮机的供热调节设备；

S02：利用进入低压汽轮机蒸汽流量的变化，增加形成一次调频功率的变化给供热发电机组，由供热发电机组进行一次调频。

优选的，在步骤S01之前还包括，确定供热压力运行范围与机组发电功率(G)加上供热流量(Q)折合发电量的关系；确定中低压连通管调节阀与供热压力的关系；确定热网允许的供热压力暂态变化范围，根据热网能够承受的供热压力快速下降的能力，得到供热压力下降对热网的供热流量、供热压力的暂态特性。