[发明专利]一种基于变频循泵的汽轮机冷端优化运行控制方法

摘要

本发明公开了一种基于变频循泵的汽轮机冷端优化运行控制方法，其步骤：a、变频循泵转速、电压、电流，循环水进凝汽器入口温度、汽轮机电功率作为控制系统的输入变量并进行滤波；b、变频循泵电压和电流相乘得到功率，汽轮机电功率与其之差为当前微增功率；c、利用设计值计算历史库预测模型的初值，并根据机组当前微增功率更新该模型；d、利用历史库预测模型计算循泵转速变化时的预测微增功率；e、设置观测窗口对当前和预测微增功率进行监督；f、设置比较器激活当前和预测微增功率中的最大值所对应循泵转速，即为控制系统的输出；本发明能够实时优化变频循泵的转速，使得凝汽器始终运行在最佳真空，从而汽轮机电功率与变频循泵耗功之差最大。

主权项

1.一种基于变频循泵的汽轮机冷端优化运行控制方法，其特征在于，包括以下步骤：A、采集变频循泵转速、变频循泵电压、变频循泵电流、循环水进凝汽器入口温度、汽轮机电功率五个变量作为控制系统的输入变量，且输入变量经过了滤波，该滤波的方法：汽轮机电功率波动不超过15MW且维持5分钟以上的所有输入变量在维持时间内的均值为滤波结果，进入步骤B；B、忽略变频循泵功率因数随变频循泵耗功的变化，由变频循泵电压和变频循泵电流相乘得到变频循泵耗功，汽轮机电功率与变频循泵耗功之差，再除以汽轮机电功率与汽轮机额定电功率的比值即为当前微增功率，进入步骤C；C、设置历史库预测模型，该历史库预测模型为在输入变频循泵转速和循环水进凝汽器入口温度时计算并输出预测微增功率的模型；历史库预测模型的算法是在63个节点的集合中进行二维插值，这些节点是在变频循泵转速、循环水进凝汽器入口温度、预测微增功率的三维坐标系中的已知数值点；节点的初值根据设备厂商提供的变频循泵特性曲线、凝汽器特性曲线、背压对功率的修正曲线这三个设计曲线进行计算；机组在运行过程中，由输入控制系统的变频循泵转速、循环水进凝汽器入口温度以及按步骤B计算的当前微增功率来实时更新历史库预测模型的节点，进入步骤D；D、在输入控制系统的变频循泵转速变量数值上加1转/分，和输入控制系统的循环水进凝汽器入口温度变量作为自变量，在历史库预测模型中插值计算获得预测微增功率﹢；在输入控制系统的变频循泵转速变量数值上减1转/分，和输入控制系统的循环水进凝汽器入口温度变量作为自变量，在历史库预测模型中插值计算获得预测微增功率﹣，进入步骤E；E、设置观测窗口，该观测窗口能够存储每一次更新节点前的历史库预测模型，并对当前微增功率、预测微增功率﹢和预测微增功率﹣这三组参数进行监督：当预测微增功率﹢和预测微增功率﹣的差值的绝对值大于当前微增功率的3％时，则利用观测窗口存储的历史库预测模型，按照步骤D中的方法重新计算预测微增功率﹢和预测微增功率﹣，进入步骤F；F、设置比较器，该比较器对受观测窗口监督后的当前微增功率、预测微增功率﹢、预测微增功率﹣这三组参数进行比较，激活这三组参数中最大值对应的变频循泵转速，经限幅和限速后，即为控制系统的输出。