[发明专利]一种超临界二氧化碳发电机组的协调控制系统

权利要求书

1.一种超临界二氧化碳发电机组的协调控制系统，其特征在于，包括相互通讯连接的透平控制系统(A)、主换热控制系统(B)以及气化站控制系统(C)；

其中，所述透平控制系统(A)与发电机组的二氧化碳机组连接，所述主换热控制系统(B)与发电机组的换热系统和二氧化碳机组连接，所述气化站控制系统(C)与发电机组的气化站系统连接。

2.根据权利要求1所述的一种超临界二氧化碳发电机组的协调控制系统，其特征在于，所述透平控制系统(A)包括负荷\转速指令模块、透平报警判断模块和透平主调阀模块；

所述负荷\转速指令模块用于设定负荷\转速指令(A1)以及负荷变化速率(A4)；

所述透平报警判断模块用于接收二氧化碳机组(4)的负荷\转速信号进行透平报警判断(A2)；

所述透平主调阀模块用于根据负荷\转速报警信号输出透平主调阀指令(A3)控制二氧化碳机组(4)中的透平主调阀调节二氧化碳机组(4)的转速\负荷直至达到目标转速\负荷，实现恒负荷模式。

3.根据权利要求2所述的一种超临界二氧化碳发电机组的协调控制系统，其特征在于，所述恒负荷模式在发电机组稳定运行时投入。

4.根据权利要求2所述的一种超临界二氧化碳发电机组的协调控制系统，其特征在于，所述恒负荷模式下，二氧化碳机组(4)的负荷波动范围为±2.5％内。

5.根据权利要求1所述的一种超临界二氧化碳发电机组的协调控制系统，其特征在于，所述主换热控制系统(B)包括温度指令模块、主换热器报警判断模块和焓值调节模块；

所述温度指令模块用于设定温度指令(B1)；

所述主换热器报警判断模块用于接收换热系统中主换热器的温度信号进行温度报警判断(B2)；

所述焓值调节模块用于根据温度报警信号输出焓值调节阀指令(B4)控制换热系统中外部热源(3)调节二氧化碳机组(4)的温度直至达到目标温度，实现恒温度模式。

6.根据权利要求5所述的一种超临界二氧化碳发电机组的协调控制系统，其特征在于，所述恒温度模式在发电机组接到电网负荷或负载箱快速变化负荷指令后投入。

7.根据权利要求1所述的一种超临界二氧化碳发电机组的协调控制系统，其特征在于，所述气化站控制系统(C)包括背压指令模块、气化站报警判断模块、液体泵运行模块和补气调阀模块；

所述背压指令模块用于设定背压指令(C1)；

所述气化站报警判断模块接收气化站系统的背压信号进行气化站报警判断(C2)；

所述液体泵运行模块用于控制启停气化站系统中的二氧化碳液体泵(8)；

所述补气调阀模块用于根据背压报警信号输出补气调阀指令(C4)至液体泵运行模块开启二氧化碳液体泵(8)并控制气化站系统中的补气调阀(10)调节气化站系统中气体储罐(6)的压力直至达到目标压力，实现恒背压模式。

8.根据权利要求7所述的一种超临界二氧化碳发电机组的协调控制系统，其特征在于，所述恒背压模式在发电机组冷态启动时投入。

9.根据权利要求1所述的一种超临界二氧化碳发电机组的协调控制系统，其特征在于，所述发电机组包括压缩机(1)、回热器(2)、外部热源(3)、二氧化碳机组(4)、冷却器(5)、气体储罐(6)、液体储罐(7)，二氧化碳液体泵(8)、气化水箱(9)以及补气调阀(10)；

其中，压缩机(1)与回热器(2)冷侧连接，回热器(2)冷侧出口与外部热源(3)连接，外部热源(3)与二氧化碳机组(4)进气侧连接，二氧化碳机组(4)包括透平及发电机，二氧化碳机组(4)排气侧出口与回热器(2)热侧入口连接，回热器(2)热侧与冷却器(5)连接，冷却器(5)与气体储罐(6)相连接，气体储罐(6)与压缩机(1)入口连接，液体储罐(7)出口与二氧化碳液体泵(8)连接，二氧化碳液体泵(8)出口与气化水箱(9)连接，气化水箱(9)出口通过补气调阀(10)与气体储罐(6)连接。

10.根据权利要求1所述的一种超临界二氧化碳发电机组的协调控制系统，其特征在于，所述冷却器(5)的冷却介质采用水或者压缩空气。