[发明专利]一种优化燃机IGV控制提升燃气-蒸汽联合循环效率的方法

说明书

本发明涉及一种优化燃机IGV控制提升燃气‑蒸汽联合循环效率的方法，属于燃机轮机控制技术领域。在接近年平均工况时，根据实际运行参数重新调整IGV控制设定，调整燃机排气温度使汽机主汽温度控制在设计值；在冬季工况下，加入IGV关小的偏差，同时进行运行参数确认，提升冬季工况下联合循环在部分负荷的运行效率；在夏季工况下，加入IGV开大的偏差，同时进行运行参数确认，避免燃机在部分负荷下提前进入排气温度控制运行。通过该方法，在冬季可以提高联合循环在部分负荷下的运行效率，提升电厂运行经济性；在夏季可以避免燃机提前进入温控运行，提升燃机的负荷响应速度，优化机组的调峰能力。

技术领域

本发明涉及一种优化燃机IGV控制提升燃气-蒸汽联合循环效率的方法，具体涉及一种优化控制燃气轮机IGV提升燃气-蒸汽联合循环部分负荷效率的方法，属于燃机轮机控制技术领域。

背景技术

根据IGV控制逻辑,燃机带负荷运行期间的IGV控制过程如下：

1.当燃机负荷低于50％负荷时,IGV保持全关位置；

2.当燃机负荷大于50％负荷时，随着燃机负荷的增加IGV开度逐渐增大，

在接近额定负荷时，IGV全开；

3.IGV全开后，燃机负荷继续上升，直到透平入口初温达到极限值。

其中,控制IGV开度的燃机负荷是燃机发电机的实际输出功率与压气机入口温度修正系数的乘积。燃机发电机实际输出功率为当前需要燃机对外做的功，而压气机入口温度修正系数是用来修正大气温度对燃机做功能力及燃机排气温度的影响。

根据上述分析,机组在运行过程中，影响燃机排气温度的参数主要包括：燃机负荷、进气温度、IGV开度。在理想条件下，在不同的燃机负荷及进气温度条件下，通过设定不同的IGV开度，可以保证燃机排气温度在合理的范围，从而使整个联合循环机组的效率最高。

而在实际生产过程中，由于机组加工偏差及长时间运行导致设备的老化，最初的IGV开度设定曲线及压气机入口温度修正系数都可能与实际不符，并导致以下问题：

1、燃机排气温度超过设计值，过高的排气温度将限制燃机带负荷的能力及对电网AGC指令的响应速度，或者导致汽机主汽温度升高，减温水无法控制主汽温度，影响联合循环机组带负荷能力；

2、燃机排气温度远低于设计值，导致汽机主汽温度较设计值明显偏低，机组效率下降，影响机组经济性。

发明内容

本发明基于现有燃机IGV控制技术，并充分考虑其存在的缺陷和不足，为提高联合循环机组部分负荷下的运行效率，提升电厂运行经济性，同时避免由于燃机排气温度过高，从而影响机组带负荷的能力和对电网AGC指令的响应速度，提出一种优化燃机IGV控制提升燃气-蒸汽联合循环效率的方法，它包含以下技术方案：

a、在年平均温度工况下，根据机组实际运行状态，重新调整IGV开度设定曲线，将燃机排气温度及汽机主汽温度控制在设计值附近，并进行运行参数确认，保证机组的安全稳定运行；

b、在环境温度低于15℃的运行工况下，加入IGV关小的偏差，同时进行运行参数确认，在保证机组安全稳定运行的前提下，提升机组运行效率；

c、在环境温度高于15℃的运行工况下，加入IGV开大的偏差，同时进行运行参数确认，避免燃机在部分负荷下提前进入排气温度控制运行。

作为优选，所述方案a中应选择年平均温度进行运行参数确认及IGV调整；