[发明专利]一种火力发电机组的高加给水旁路控制方法

权利要求书

1.一种火力发电机组的高加给水旁路控制方法，其特征在于，所述火力发电机组是一个“三进三出”的发电系统，包括设有汽机控制器的汽轮机、设有锅炉控制器的锅炉、设有高加给水旁路控制器的高加给水旁路，所述控制方法包括控制汽轮机的过程、控制高加给水旁路的过程、控制锅炉燃料量的过程，其中：

控制汽轮机的过程是用汽机控制器产生控制指令，控制汽轮机主蒸汽调门开度来控制主蒸汽压力，减小主蒸汽压力的波动；

控制高加给水旁路的过程是用高加给水旁路控制器产生控制指令，控制高加给水旁路调节阀开度来调整高加给水流量，改变发电机组的发电负荷的同时不影响主蒸汽压力，按照指令需要随时调节发电负荷，提升发电机组的负荷响应速率；

控制锅炉燃料量的过程是用锅炉控制器产生控制指令，控制燃料量，为发电机组变负荷提供所需的能量，当机组进入稳态运行时，变负荷所需能量来源于燃料量，高加给水流量恢复至给定值；随着不断增加燃料量为变负荷提供能量时，发电机组所需的负荷偏差不断缩小直至所提供的能量超过变负荷所需能量时，则高加给水旁路反调高加给水流量，使高加给水流量逐渐恢复至初始值，同时，机组负荷将稳定至所给指令；

所述为发电机组变负荷提供所需的能量被构造为“有效能量”信号，用P_total表示，其表达式为：

P_total＝P-ΔP_HPfw

其中，P为机组负荷，ΔP_HPfw为高加给水旁路引起的负荷增量；

“有效能量”信号指机组当时升降负荷所需的绝对能量值，指火力发电机组不依赖蓄热时的发电负荷输出，即当高加给水旁路为0，旁路高加蓄热所提供的负荷增量为0时，“有效能量”信号的设定值等于火力发电机组的负荷设定值；

高加给水旁路引起的负荷增量ΔP_HPfw，由高加给水旁路流量Δm_HPfw和高加给水流量特性模型G(s)共同决定，即：

ΔP_HPfw＝Δm_HPfwG(s)

高加给水旁路特性模型G(s)描述为：

其中，比例系数K₁、K₂，时间常数T₁、T₂通过扰动试验拟合获得；T₁为30-50s，T₂大于20000s。

2.根据权利要求1所述的一种火力发电机组的高加给水旁路控制方法，其特征在于,比例系数K1、K2替换为通过热平衡计算获得。

3.根据权利要求1或2所述的一种火力发电机组的高加给水旁路控制方法，包括以下步骤：

(1)当发电机组发电负荷指令变化时，所需负荷偏差将直接作用于高加给水旁路阀门开度，通过改变高加给水流量调整发电负荷，提升机组负荷的瞬时响应速率；

(2)执行步骤1的同时，锅炉控制器将接收到所构造的“有效能量”信号偏差，按照“有效能量”信号偏差的需要，输出相应的燃料量指令以提供相应的能量值，保证发电机组负荷处于稳态，所述能量值为绝对能量值；

(3)随着步骤(2)所提供的能量值逐渐响应发挥作用，高加给水旁路作用将逐渐削弱，直至高加给水流量恢复至设定值，此时，则不再需要高加水旁路提供负荷支撑，发电机组负荷稳定至设定值。