高负荷工况高加解列的自动控制方法与流程

本发明涉及自动优化控制与安全技术领域，更具体地，涉及一种高负荷工况高加解列的自动控制方法。

背景技术：

火电机组在较低负荷运行时，出现高加系统解列后，由于汽轮机没有过负荷的风险，运行人员进行必要的手动干预，能保证机组的正常运行。因给水温度的降低，牺牲了机组运行的经济性，但不会有锅炉超压停机的风险。

机组在满负荷或90％以上高负荷运行时，出现高加系统解列后，由于机组高加抽汽全部转化为汽轮机做功，会使机组负荷快速上升，可能超过机组能带的最大负荷，存在锅炉超压进而导致锅炉安全阀动作的风险；给水温度降低也会造成主蒸汽温度和再热蒸汽大幅变化的问题。而现有火电机组控制逻辑没有具备高加解列自动相关逻辑，高负荷工况下的高加解列考验运行人员的反应操作水平和操作经验，具有锅炉超压、水冷壁超温等风险。因此，有必要开发一种适用于火电厂的高负荷工况高加解列的自动控制方法。

公开于本发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

技术实现要素：

本发明提出了一种高负荷工况高加解列的自动控制方法，其能够通过自动控制机组协调控制方式、燃料量、给水量，避免了高负荷下高加解列后锅炉超压、水冷壁超温等情况，减少了运行人员的操作负担，提高了机组自动控制能力，解决了火电厂高负荷下高加解列后自动控制逻辑缺失的空白。

其包括：判定目标机组运行的负荷强度为高负荷；开启高负荷高加解列的自动控制，实时监控是否发生高加解列；若发生高加解列，判定高加解列保护动作，触发自动控制策略，直至达到复位条件；若没有发生高加解列，则持续运行。

优选地，所述高负荷为负荷强度达到额定负荷的90％。

优选地，所述自动控制策略包括：自动调整机组运行方式、修正燃料量与给水量。

优选地，自动调整机组协调控制方式为机跟随方式、滑压运行。

优选地，燃料、给水控制均为自动调节。

优选地，自动调整燃料量为减少所述燃料量的5％-10％。

优选地，自动调整给水量为减少所述给水量的7％-20％。

优选地，所述给水量的减少率大于所述燃料量的减少率。

优选地，所述复位条件为机组负荷小于额定负荷的85％。

优选地，所述复位条件为锅炉主蒸汽温度的变化速率大于设定阈值。

本发明的方法具有其它的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施方式中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施方式中进行详细陈述，这些附图和具体实施方式共同用于解释本发明的特定原理。

附图说明

通过结合附图对本发明示例性实施例进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本发明示例性实施例中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1示出了根据本发明的高负荷工况高加解列的自动控制方法的步骤的流程图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本发明。虽然附图中显示了本发明的优选实施例，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。

图1示出了根据本发明的高负荷工况高加解列的自动控制方法的步骤的流程图。

在该实施例中，根据本发明的高负荷工况高加解列的自动控制方法可以包括：步骤101，判定目标机组运行的负荷强度为高负荷；步骤102，开启高负荷高加解列的自动控制，实时监控是否发生高加解列；步骤103，若发生高加解列，判定高加解列保护动作，触发自动控制策略，直至达到复位条件；步骤104，若没有发生高加解列，则持续运行。

在一个示例中，高负荷为负荷强度达到额定负荷的90％。

在一个示例中，自动控制策略包括：自动调整机组运行方式、修正燃料量与给水量。

在一个示例中，自动调整机组协调控制方式为机跟随方式、滑压运行。

在一个示例中，燃料、给水控制均为自动调节。

在一个示例中，自动调整燃料量为减少燃料量的5％-10％。

在一个示例中，自动调整给水量为减少给水量的7％-20％。

在一个示例中，给水量的减少率大于燃料量的减少率。

在一个示例中，复位条件为机组负荷小于额定负荷的85％。

在一个示例中，复位条件为锅炉主蒸汽温度的变化速率大于设定阈值。

具体地，根据本发明的高负荷工况高加解列的自动控制方法可以包括：

判定目标机组运行的负荷强度为高负荷，即负荷强度达到额定负荷的90％。

开启高负荷高加解列的自动控制，实时监控是否发生高加解列，目前火电厂高加解列的触发条件包括：(1)高加液位高于一定值；(2)高加入口给水三通阀已关信号；(3)高加出口给水三通阀已关信号；(4)高加手动解列；上述条件触发至少一项即发生高加解列。高加解列指令为2s脉冲信号，联关动作各段抽汽电动阀和逆止阀，联关动作高加三通阀快关阀，分别解列高加水侧和汽侧；各段抽汽电动阀和逆止阀关到位后，联开动作相应抽汽管道疏水门。

若发生高负荷工况高加解列，则判定高加解列保护动作，触发自动控制策略，包括：自动调整机组运行方式、修正燃料量与给水量，保证机组各项主要参数稳定，直至达到复位条件，复位条件为机组负荷小于额定负荷的85％或锅炉主蒸汽温度的变化速率大于设定阈值。

高负荷工况下发生高加解列故障，机组高加抽汽全部转化为汽轮机做功，为防止主蒸汽压力、再热器压力超压，将机组协调控制方式切为机跟随方式，滑压运行，由汽机调门维持汽压的稳定，保证机组主汽压力的稳定。

高负荷工况下发生高加解列故障，机组负荷会短时间迅速上升，为避免机组长时间过负荷运行，应立即减小机组负荷。因此将燃料量按一定速率减少当前燃料量的5％-10％，本领域技术人员也可以根据具体情况确定燃料量的减少率。

高负荷工况下发生高加解列故障，锅炉给水温度迅速下降，为防止主汽温下降过快，给水量需要按一定速率减少，并且其减少率要稍大于燃料量的减少率。高加解列初期，中间点温度变化会有延迟，若一次性减水到煤量相对应量，会造成水冷壁、中间点温度、过再热器壁管超温；若给水减得过慢，中间点温度下降很快，汽温不容易控制。给水指令减少速率可以根据给水温度下降幅度及省煤器出口温度，先按比例减水，等一段延迟中间点温度出现变化后，再以快于减煤的速率减水，最终使水煤比保持合适的值，将给水量减少到当前给水量的5％-20％，本领域技术人员也可以根据具体情况确定给水量的减少率。

若没有发生高加解列，则持续运行。

本方法通过自动控制机组协调控制方式、燃料量、给水量，避免了高负荷下高加解列后锅炉超压、水冷壁超温等情况，减少了运行人员的操作负担，提高了机组自动控制能力，解决了火电厂高负荷下高加解列后自动控制逻辑缺失的空白。

应用示例

为便于理解本发明实施例的方案及其效果，以下给出一个具体应用示例。本领域技术人员应理解，该示例仅为了便于理解本发明，其任何具体细节并非意在以任何方式限制本发明。

以某厂1000mw机组为例，根据本发明的高负荷工况高加解列的自动控制方法包括：

确定目标机组运行的高负荷强度为900mw及以上负荷，且高加投入按钮投入。实时监控发生高加解列，判定高加解列保护动作，触发自动控制策略，包括：自动调整机组运行方式、修正燃料量与给水量，将机组协调控制方式切为机跟随方式，滑压运行，由汽机调门维持汽压的稳定；将经总风量交叉限制和给水交叉限制前的未修正前燃料指令，按一定速率减少当前燃料量指令的7％；将经燃料交叉限制前的未修正给水流量需求，按一定速率减少当前未修正给水指令的10％；直至达到复位条件，复位条件为机组负荷小于额定负荷的85％或锅炉主蒸汽温度的变化速率大于设定阈值。

综上所述，本发明通过自动控制机组协调控制方式、燃料量、给水量，避免了高负荷下高加解列后锅炉超压、水冷壁超温等情况，减少了运行人员的操作负担，提高了机组自动控制能力，解决了火电厂高负荷下高加解列后自动控制逻辑缺失的空白。

本领域技术人员应理解，上面对本发明的实施例的描述的目的仅为了示例性地说明本发明的实施例的有益效果，并不意在将本发明的实施例限制于所给出的任何示例。

以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。

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