330MW火电机组协调控制系统优化设计

发布时间：2017-08-08 02:05

  本文关键词：330MW火电机组协调控制系统优化设计

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【摘要】：协调控制系统(Coordinated Control System,简称CCS)就是为了满足电网调度中心的负荷要求,将单元机组中汽轮机、锅炉各运行控制器根据各自的动态特性,通过不同的运算方法和设计策略,将它们二者之间建立起有机联系。CCS能够快速、自动的对汽轮机调节阀、锅炉燃料量、风量、给水量进行调整,及时的响应负荷指令并维持主汽压力的稳定；同时在机组出现异常的情况下,可以通过限制负荷、快减负荷(Run Back,简称RB)等手段,自动进行事故处理,保证单元机组在负荷对应的参数下安全、稳定、经济运行。本文首先根据某热电公司2号机组协调控制系统的特点及存在的问题作为选题背景,对当前协调系统的现状及基本的控制方式进行了分析。然后,对协调控制对象汽轮机、锅炉各自的特性进行了论述,建立数学模型,并进行了控制对象特性扰动验证试验,结果显示当汽轮机调节阀开度变化时,机组负荷与主汽压力均变化较快,当锅炉燃料变化时,机组负荷与主汽压力变换均缓慢,所以需要将二者的控制策略进行优化。其次,对协调控制系统的各种类型的控制方式进行比较分析,结合机组实际运行面临的问题,对当前应用的协调控制策略进行了优化设计：提出了以功率指令间接能量平衡为主,机炉直接能量平衡为辅相结合的控制方法。即将功率指令作为汽轮机与锅炉的前馈,增大锅炉的蓄热量,加快机组负荷的响应速度。另外,当汽轮机调门波动引起的机组负荷和主汽压力变化时,通过直接能量平衡进行微调,最终保证机组负荷及主汽压力均与设定值一致。经过仿真机试验和实际验证,2号机组自动发电控制(Automatic Generation Control,简称AGC)调节品质能够达到调度中心的要求,提高机组自动的投入率,增强了控制的抗干扰能力。
【关键词】：330MV火电机组 协调控制 能量平衡 优化
【学位授予单位】：内蒙古大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM621;TP273
【目录】：

• 摘要4-6
• ABSTRECT6-10
• 第一章 引言10-14
• 1.1 课题背景和意义10-11
• 1.2 协调控制系统的研究与应用的现状11-12
• 1.3 本文主要研究内容12-14
• 第二章 单元机组的机炉对象动态特性分析14-20
• 2.1 单元机组主要构成14
• 2.2 机炉对象的数学模型14-16
• 2.2.1 汽轮机特性15
• 2.2.2 锅炉特性15-16
• 2.3 机炉动态特性试验16-19
• 2.3.1 燃料量扰动试验17-18
• 2.3.2 汽机调门开度扰动试验18-19
• 2.4 本章小结19-20
• 第三章 单元机组的协调控制20-31
• 3.1 按反馈信号进行的协调分析20-21
• 3.1.1 锅炉跟随控制方式20-21
• 3.1.2 汽轮机跟随方式21
• 3.2 按前馈信号进行协调控制分析21-24
• 3.2.1 以热能平衡信号为前馈的协调控制22-23
• 3.2.2 以功率指令为前馈的协调控制23-24
• 3.3 单元机组协调控制系统的典型方案24-30
• 3.3.1 以汽轮机跟随为基础的协调控制方法25-26
• 3.3.2 以锅炉跟随为基础的协调控制方法26
• 3.3.3 综合型协调控制方法26-27
• 3.3.4 以能量平衡信号为基础的协调控制方法27-28
• 3.3.5 负荷指令间接平衡的协调控制方法28-30
• 3.4 本章小结30-31
• 第四章 机组协调控制系统优化31-35
• 4.1 锅炉主控制器31-32
• 4.2 锅炉主控前馈控制32-34
• 4.3 汽轮机主控器34-35
• 第五章 机组协调控制系统实验验证35-45
• 5.1 机组运行方式35
• 5.2 机炉协调控制实验准备条件35-36
• 5.2.1 协调控制闭锁条件35-36
• 5.2.2 CCS方式投用步骤36
• 5.2.3 AGC投用步骤36
• 5.3 机组协调控制验证36-37
• 5.4 RB保护试验37-44
• 5.4.1 RB保护试验目的37-38
• 5.4.2 磨煤机RB试验38-39
• 5.4.3 送风机RB实验39-40
• 5.4.4 引风机RB实验40-41
• 5.4.5 一次风机RB实验41-42
• 5.4.6 空预器RB实验42-43
• 5.4.7 给水泵RB实验43-44
• 5.5 本章小结44-45
• 第六章 结论45-46
• 参考文献46-48
• 致谢48

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1 ;移动机组最佳负荷规范的计算[J];粮油加工与食品机械;1981年02期

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3 王忠元,柯建新;实施机组运行优化管理的经验[J];华东电力;2000年01期

4 杨勇平,刘彤,郭民臣,刘文义;关于火电机组性能评价指标的探讨[J];中国电机工程学报;2000年02期

5 刘红,苏同春,姚军;合肥二电厂2×350MW机组协调控制[J];电站系统工程;2003年04期

6 王维军;王时雨;;机组阀门试验中负荷摆动及之后阀门打不开的原因[J];华北电力技术;2005年12期

7 黄卫剑;陈世和;;600MW机组快速减负荷试验成功的分析[J];广东电力;2007年03期

8 杨印廷;张国栋;;330MW机组RB功能分析[J];电力科学与工程;2008年05期

9 李宏;刘卫国;李泉;;600MW机组RB逻辑的分析与优化[J];浙江电力;2008年06期

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4 袁珍亮;王禄伟;;200MW机组节能降耗综合分析[A];全国火电200MW级机组协作会第22届年会论文集[C];2004年

5 杨印廷;张国栋;;330MW机组RB功能的浅析[A];全国火电大机组（300MW级）竞赛第37届年会论文集[C];2008年

6 金新荣;;从运行角度谈燃煤机组节能降耗[A];全国火电100MW级机组技术协作会第6届年会论文集[C];2007年

7 肖慧峰;孙瑞;肖伯乐;茅冬春;张泉林;庄清泉;;短时间区间最优意义的机组负荷在线经济分配[A];2004电站自动化信息化学术技术交流会议论文集[C];2004年

8 朱庆玉;;丹东电厂350MW机组优化运行的研究与实践[A];全国火电大机组（300MW级）竞赛第38届年会论文集[C];2009年

9 钱忠文;俞基安;;加强机组长周期高负荷连续运行特点的研究,确保机组稳发满发[A];全国火电大机组（600MW级）竞赛第8届年会论文集[C];2004年

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1 薛卿 郑瑞霞;定洲电厂1号机组健步走完“168”[N];华北电力报;2004年

2 金二学;姚孟发电多措并举扭亏为赢[N];中国电力报;2010年

3 张志红　通讯员 盛建华;老机组焕发新活力[N];中国电力报;2009年

4 丁芳;节水增发电 减碳两千万[N];东北电力报;2010年

5 记者 王方遒;哈产三峡首台国产化机组并入国网[N];哈尔滨日报;2007年

6 通讯员 雷霞;喜河水电抢抓洪尾促增发[N];中国电力报;2011年

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3 王惠杰;基于混合模型的机组状态重构及运行优化研究[D];华北电力大学（河北）;2009年

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5 庞昌乐;拖拉机作业机组仿真系统控制策略和模糊综合控制的研究[D];中国农业大学;2002年

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4 王雨;唐热300MW机组冷端优化研究[D];华北电力大学;2015年

5 吴旋;600MW燃煤机组降低NO_x调整及技术改进[D];华北电力大学;2015年

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7 庄伟;超临界机组协调控制系统分析及预测控制策略研究[D];上海发电设备成套设计研究院;2015年

8 王嘉寅;超600℃等级超超临界机组汽温控制技术研究[D];上海交通大学;2014年

9 高巨贤;660MW超临界机组协调控制系统的设计及优化[D];华北电力大学;2015年

10 王会;1000MW机组炉内烧偏问题的诊断和燃烧、控制优化研究[D];华北电力大学;2015年

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