[发明专利]新型单元火力发电机组一次调频补偿控制方法

摘要

本发明公开了一种新型单元火力发电机组一次调频补偿控制方法，根据发电机组瞬时发电负荷指令及发电机组一次调频投入上、下限值，通过算法模块，自动计算出一次调频理论补偿负荷限幅值，设定H/L限幅模块的高低限幅值；2)根据电网运行频率波动差值或汽轮机转速波动值，通过设定函数F1(x)计算出发电机组一次调频理论补偿负荷值，通过H/L限幅模块保证发电机组调频动作不超过发电机组正常调节范围，限制发电机组一次调频补偿指令在-ΔP～ΔP之间；3)一次调频补偿修正，根据发电机组运行实时调节级压力、主汽压、主气温参数，通过F2(x)计算修正一次调频指令输出，保证发电机组一次调频动作满足设计要求，稳定电网供电频率。

主权项

1.一种新型单元火力发电机组一次调频控制方法，其特征是，步骤如下：1)根据发电机组瞬时发电负荷P及发电机组一次调频投入上、下限值P1、P2，通过SUB、MAX、MIN算法模块，自动计算出一次调频理论补偿负荷限幅值，来设定H/L限幅模块的高低限幅值；2)根据电网运行频率波动差值或汽轮机转速波动值Δf/Δn，通过设定函数F1(x)计算出发电机组一次调频理论补偿负荷值，通过H/L限幅模块保证发电机组调频动作不超过发电机组正常调节范围内，限制发电机组一次调频补偿指令在-ΔP～ΔP之间，防止发电机组出现大幅扰动，保证发电机组安全稳定运行；3)一次调频补偿修正，根据发电机组运行实时调节级压力、主汽压、主气温参数，通过F2(x)计算修正一次调频指令输出，保证发电机组一次调频动作在各个运行工况下满足设计要求，尽快修正电网频率波动，保证电网供电质量；其中，ΔP：机组一次调频补偿理论值，取ΔP＝机组额定容量＊k₁，国家电网印发《火力发电机组一次调频试验导则》技术要求规定：机组额定容量小于250MW时，k₁不小于10％；机组额定容量大于等于250MW小于等于350MW级机组，k₁不小于8％；机组额定容量大于350MW小于等于500MW级机组，k₁不小于7％；500MW以上机组，k₁不小于6％；SUB：减法计算模块；MAX：两输入变量，输出取大计算模块；MIN：两输入变量，输出取小计算模块；F1(x)：计算函数，根据机组转速不等率设置一次调频补偿曲线，该函数为六点分段函数，即x0、x1、x2、x3、x4、x5，其中x2与x3之间为一次调频动作死区，对应调频指令为0，机组最大调频补偿作用转速差(x1、x4)＝3000*机组转速不等率*k₁+死区；最大调频补偿负荷ΔP(F1(x1)、F1(x4))＝机组额定容量*k₁；最大调频转速差(x0、x5)＝3000*机组转速不等率；此处k₁与ΔP中k₁为同一变量参数；F2(x)：计算函数，根据调节级压力、主蒸汽压力、主蒸汽温度计算出一次调频补偿系数，具体函数表达式如下：其中：P_额定为机组机前额定主蒸汽压力；P_实际为机组机前实际运行主蒸汽压力；P_1额定为机组额定调节级压力；P_1实际为机组实际运行调节级压力；T_额定为机组机前额定主蒸汽温度；T_实际为机组机前实际运行主蒸汽温度；k₂为比例修正系数，取k₂＝1。