[发明专利]一种提升机组AGC和一次调频品质的装置及方法

摘要

本发明涉及一种提升机组AGC和一次调频品质的装置及方法。现有发电机组在AGC和一次调频时具有滞后性。本发明包括热力循环系统，位于所述高压缸与中压缸间的管路通过一可调节流量的外连管组与一供热用热网通连，通过调节外联管组流量来分配进入所述中压缸和所述热网的热量。通过可调节流量的外连管组实现锅炉产出蒸汽在汽轮机组合供热用热网间分配，利用供热用热网的储热能力来满足发电机组对AGC和一次调频控制的负荷变化速率以及变化幅度的要求，既增加锅炉热量产出，以获得较好的经济效益，还能利用供热管网的蓄能能力，通过瞬间改变输入供热用热网的热量来满足汽轮机快速响应负荷，弥补锅炉热量产出滞后性的问题。

主权项

一种提升机组AGC和一次调频品质的方法，包括热力循环系统，所述热力循环系统包括依次通过管道串连成环路的锅炉(1)、汽轮机组、凝汽器(2)以及给水组件(6)，汽轮机组包括带高压调速汽门的高压缸(3)、带中压调速汽门的中压缸(4)以及低压缸(5)，汽轮主机驱动发电机运转，位于所述高压缸(3)与中压缸(4)间的管路通过一可调节流量的外连管组与一供热用热网(15)通连，通过调节外联管组流量来分配进入所述中压缸(4)和所述热网(15)的热量，所述锅炉(1)设有燃料调节机构(17)，位于锅炉(1)与高压缸(3)间的管路上设有高压进汽调节阀(12)，热力循环系统位于高压缸(3)与中压缸(4)间的管路通过一外连管组与供热用热网(15)通连，外连管组上设有调节阀，当AGC以及一次调频要求机组自动响应负荷时，一方面，通过控制调节阀组实现锅炉(1)蒸汽在中压缸(4)和供热用热网(15)间再分配，使得发电机及时提升发电量，提升的发电量上限为W热网，抽汽时间上限值为Tmax和抽汽量上限值为ΔM抽汽，W热网是指热网(15)蓄热量通过发电机产生的电量，另一方面，通过控制燃料调节机构和高压进汽调节阀(12)来稳步提升锅炉(1)出汽量，并为汽轮机提供后续运转所需的蒸汽，其特征在于，通过调节中压缸(4)和热网(15)间的蒸汽分配，使得发电机增加发电量，增加的发电量上限为W热网，通过以下步骤获得：第一步，获得热网(15)可用总蓄热量Q热网，Q热网＝V热网*ρ供热蒸汽*H供热蒸汽，其中，V热网是指热网(15)管路体积，ρ供热蒸汽是指正常工况状态下供热蒸汽的密度，H供热蒸汽是指正常工况状态下供热蒸汽的焓值；第二步，获得热网(15)安全低限状态下的总蓄热量Q’热网，Q’热网＝V热网*ρ’供热蒸汽*H’供热蒸汽，其中，ρ’供热蒸汽是指安全低限状态下供热蒸汽的密度，H’供热蒸汽是指安全低限状态下供热蒸汽的焓值；第三步，获得热网(15)可供汽轮机组AGC使用的蓄热量ΔQ，ΔQ＝Q热网‑Q’热网；第四步，获得热网(15)蓄热量通过发电机产生的电量为W热网，W热网＝ΔQ/Q机组，其中，Q机组是指发电机的热耗量。