一種超高壓遠(yuǎn)距離輸電線(xiàn)路故障自動(dòng)甩負(fù)荷系統(tǒng)及方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提出一種線(xiàn)路故障機(jī)組自動(dòng)甩負(fù)荷系統(tǒng)及方法，包括線(xiàn)路故障甩負(fù)荷裝置、協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)、鍋爐和汽機(jī)控制系統(tǒng)；線(xiàn)路故障甩負(fù)荷裝置生成線(xiàn)路故障快降負(fù)荷指令和滑壓轉(zhuǎn)為定壓指令；協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)中的負(fù)荷指令處理回路和主汽壓力處理回路在接收上述指令后發(fā)送負(fù)荷目標(biāo)指令和主蒸汽壓力目標(biāo)指令給機(jī)、爐主控器；機(jī)、爐主控制器向鍋爐控制系統(tǒng)發(fā)出降低鍋爐燃燒率指令以切除磨煤機(jī)，并向汽輪機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)出維持定壓指令，將主汽壓力定壓運(yùn)行直至發(fā)電機(jī)負(fù)荷降至目標(biāo)負(fù)荷。采用本發(fā)明的技術(shù)方案能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)組快速、穩(wěn)定地自動(dòng)降低負(fù)荷，減輕運(yùn)行人員操作強(qiáng)度，保證機(jī)組安全快速降負(fù)荷至目標(biāo)值，避免由調(diào)度發(fā)出緊急停機(jī)指令，減少機(jī)組被迫打閘和降低非停。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種超高壓遠(yuǎn)距離輸電線(xiàn)路故障自動(dòng)甩負(fù)荷系統(tǒng)及方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電學(xué)的發(fā)電機(jī)組控制領(lǐng)域，特別涉及一種超高壓遠(yuǎn)距離輸電線(xiàn)路故障自動(dòng)甩負(fù)荷系統(tǒng)及方法。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著“西電東送”工程的大批投產(chǎn)，超高壓遠(yuǎn)距離輸電線(xiàn)路擔(dān)負(fù)著發(fā)電廠將電能輸送到幾百公里乃至上千公里之外的電能用戶(hù)的重要任務(wù)。
[0003]近年來(lái)，超高壓遠(yuǎn)距離輸電線(xiàn)路發(fā)生的故障和異常頻繁出現(xiàn)。自2011年至2013年，陽(yáng)城電廠送出系統(tǒng)共發(fā)生8起引起全廠快速降負(fù)荷的事件(備注:當(dāng)一條線(xiàn)路故障，系統(tǒng)安全穩(wěn)定系統(tǒng)不啟動(dòng))，系統(tǒng)故障多發(fā)生在春秋季的I至3月份和9月份，且多以?xún)鲇辍⒋箪F等異常天氣引起。當(dāng)電網(wǎng)線(xiàn)路故障跳閘或發(fā)生異常時(shí)，為保證電網(wǎng)安全，調(diào)度命令全廠機(jī)組快速降低全廠出力，當(dāng)不能滿(mǎn)足調(diào)度要求時(shí)，國(guó)調(diào)通常會(huì)下令緊停若干機(jī)組，以滿(mǎn)足系統(tǒng)穩(wěn)定要求。陽(yáng)城電廠總裝機(jī)容量3300MW，一期工程安裝6臺(tái)35萬(wàn)千瓦火電機(jī)組，二期60萬(wàn)千瓦火電機(jī)組，以專(zhuān)廠、專(zhuān)線(xiàn)、專(zhuān)供送至江蘇。陽(yáng)城電廠送出線(xiàn)路途經(jīng)山西、河南、山東、安徽、江蘇五省，中間有兩個(gè)開(kāi)關(guān)站即東明開(kāi)關(guān)站(山東境內(nèi))、三堡開(kāi)關(guān)站(江蘇境內(nèi))，送出線(xiàn)路全長(zhǎng)760公里。陽(yáng)城發(fā)輸電系統(tǒng)設(shè)計(jì)有陽(yáng)城發(fā)輸電安全穩(wěn)定系統(tǒng)(以后簡(jiǎn)稱(chēng)安穩(wěn)系統(tǒng))，安穩(wěn)系統(tǒng)判斷幾種路故障，并自動(dòng)啟動(dòng)切除陽(yáng)城電廠若干負(fù)荷最高的機(jī)組。但是當(dāng)三條線(xiàn)路同時(shí)投入時(shí)，一條線(xiàn)路發(fā)生故障，安穩(wěn)系統(tǒng)不發(fā)出切機(jī)命令，通過(guò)調(diào)度下令快速降低負(fù)荷至預(yù)定負(fù)荷，以滿(mǎn)足線(xiàn)路穩(wěn)定性要求。
[0004]例如:陽(yáng)城電廠8臺(tái)機(jī)組運(yùn)行，全廠出力280萬(wàn)負(fù)荷，三條線(xiàn)路投入，當(dāng)一條線(xiàn)路故障時(shí)，全廠需要15分鐘內(nèi)由280萬(wàn)負(fù)荷降至160萬(wàn)負(fù)荷，其中二期兩臺(tái)600麗機(jī)組快速降低60萬(wàn)負(fù)荷，每臺(tái)600MW機(jī)組需要10分鐘快速降至280MW左右，降負(fù)荷速率約為28MW/min ;一期六臺(tái)350麗機(jī)組快速降低60萬(wàn)負(fù)荷，每臺(tái)350麗機(jī)組分別需要10分鐘快速降至180MW左右，降負(fù)荷速率約為15MW/min。如果全廠總負(fù)荷降負(fù)荷速率過(guò)慢，不能在規(guī)定的時(shí)間(一般為15分鐘)達(dá)到限制出力條件，調(diào)度通常會(huì)下令機(jī)組手動(dòng)打閘。由于600MW機(jī)組負(fù)荷相對(duì)較高，600MW機(jī)組首當(dāng)其沖，通常都緊停一臺(tái)600MW機(jī)組。
[0005]當(dāng)發(fā)現(xiàn)線(xiàn)路故障時(shí)，面對(duì)如此突然、快降負(fù)荷，60(MW機(jī)組和35(MW通過(guò)協(xié)調(diào)不能滿(mǎn)足要求。600MW機(jī)組通常采用手動(dòng)打掉兩臺(tái)磨，投入4支油槍穩(wěn)燃，快降負(fù)荷至320MW，然后開(kāi)啟旁路繼續(xù)限負(fù)荷至280MW。由于人為打掉磨煤機(jī)后，協(xié)調(diào)在此種特殊工況調(diào)節(jié)的不好，機(jī)組負(fù)荷不能很快降低，反而會(huì)出現(xiàn)負(fù)荷波動(dòng)，運(yùn)行人員通常不得不將機(jī)組控制方式切至手動(dòng)控制。因此運(yùn)行人員操作量大，控制難度大，而且快降速率不能滿(mǎn)足調(diào)度要求，很難避免調(diào)度下的打閘令；另一方面若人為過(guò)快的降負(fù)荷，極易出現(xiàn)過(guò)調(diào)，存在非停的可能。例如#2機(jī)組一次快降負(fù)荷時(shí)，機(jī)組燃料降低過(guò)快，造成機(jī)組滅火。
[0006]線(xiàn)路故障時(shí)，假若降負(fù)荷過(guò)慢，超過(guò)規(guī)定時(shí)間，調(diào)度會(huì)下令緊停機(jī)組；在沒(méi)有快速自動(dòng)降負(fù)荷裝置時(shí)，假若降負(fù)荷過(guò)快或人員操作不當(dāng)，機(jī)組滅火非停幾率很大。因此如何在允許的15分鐘之內(nèi)，保證機(jī)組安全、快速降負(fù)荷至線(xiàn)路穩(wěn)定需要的負(fù)荷是陽(yáng)城電廠，尤其600MW機(jī)組必須解決的技術(shù)的問(wèn)題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的第一個(gè)目的在于提出一種線(xiàn)路故障機(jī)組自動(dòng)甩負(fù)荷系統(tǒng)，所述線(xiàn)路故障機(jī)組自動(dòng)甩負(fù)荷系統(tǒng)包括線(xiàn)路故障甩負(fù)荷裝置、協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)、鍋爐控制系統(tǒng)、汽機(jī)控制系統(tǒng)、鍋爐、汽輪機(jī)；
[0008]線(xiàn)路故障甩負(fù)荷裝置用于觸發(fā)線(xiàn)路故障自動(dòng)甩負(fù)荷功能，生成線(xiàn)路故障快降負(fù)荷指令和滑壓轉(zhuǎn)為定壓指令，并將上述指令發(fā)送給協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)；
[0009]協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)包括負(fù)荷指令處理回路、主汽壓力處理回路和機(jī)、爐主控器，負(fù)荷指令處理回路，用于在接收線(xiàn)路故障快降負(fù)荷指令后根據(jù)發(fā)電機(jī)負(fù)荷所要降到的負(fù)荷目標(biāo)生成負(fù)荷目標(biāo)指令并給機(jī)、爐主控器；主汽壓力處理回路用于在接收滑壓轉(zhuǎn)為定壓指令后，將當(dāng)前的主汽壓力作為主汽壓力目標(biāo)，向機(jī)、爐主控器發(fā)出主汽壓力目標(biāo)指令；機(jī)、爐主控制器用于分別向鍋爐控制系統(tǒng)發(fā)出降低燃燒率的指令，向汽輪機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)出維持定壓指令；
[0010]鍋爐控制系統(tǒng)用于在接到機(jī)、爐主控制器發(fā)送的降低燃燒率的指令后，切除磨煤機(jī)；
[0011]汽輪機(jī)控制系統(tǒng)用于在接收到維持定壓指令后，將主汽壓力由滑壓轉(zhuǎn)為定壓運(yùn)行，直至發(fā)電機(jī)負(fù)荷降至負(fù)荷目標(biāo)。
[0012]優(yōu)選地，所述鍋爐控制系統(tǒng)還用于在切除磨煤機(jī)的同時(shí)調(diào)整鍋爐的送風(fēng)量。
[0013]優(yōu)選地，所述定壓運(yùn)行的壓力值為所述主汽壓力目標(biāo)值。
[0014]優(yōu)選地，在發(fā)電機(jī)負(fù)荷降至負(fù)荷目標(biāo)后，將主汽壓力由定壓轉(zhuǎn)為滑壓運(yùn)行。
[0015]優(yōu)選地，所述鍋爐控制系統(tǒng)對(duì)磨煤機(jī)切除是按照預(yù)先設(shè)定的切除優(yōu)先級(jí)順序進(jìn)行。
[0016]本發(fā)明的第二目的在于提出一種線(xiàn)路故障機(jī)組自動(dòng)甩負(fù)荷方法，所述線(xiàn)路故障機(jī)組自動(dòng)甩負(fù)荷方法包括以下步驟:
[0017]步驟一、啟動(dòng)線(xiàn)路故障甩負(fù)荷裝置后，線(xiàn)路故障甩負(fù)荷裝置判斷當(dāng)前發(fā)電機(jī)負(fù)荷是否達(dá)到自動(dòng)甩負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)，如果達(dá)到，線(xiàn)路故障甩負(fù)荷裝置自動(dòng)生成線(xiàn)路故障快降負(fù)荷指令和滑壓轉(zhuǎn)為定壓指令，并將上述指令發(fā)送給協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)；如果未達(dá)到，則退出步序；
[0018]步驟二、協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)中的負(fù)荷指令處理回路，接收到線(xiàn)路故障甩負(fù)荷裝置發(fā)出的線(xiàn)路故障快降負(fù)荷指令之后根據(jù)發(fā)電機(jī)負(fù)荷所要降到的負(fù)荷目標(biāo)生成負(fù)荷目標(biāo)指令并發(fā)送給機(jī)、爐主控器；同時(shí)，主汽壓力處理回路接收線(xiàn)路故障甩負(fù)荷裝置發(fā)出的滑壓轉(zhuǎn)化為定壓指令后，將當(dāng)前的主汽壓力作為主汽壓力目標(biāo)，向機(jī)、爐主控器發(fā)出將主汽壓力目標(biāo)指令；
[0019]步驟三、機(jī)、爐主控制器分別向鍋爐控制系統(tǒng)發(fā)出降低燃燒率的指令，向汽輪機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)出維持定壓指令；
[0020]步驟四、鍋爐控制系統(tǒng)接到機(jī)、爐主控制器發(fā)送的降低鍋爐燃燒率的指令后，切除磨煤機(jī)；同時(shí)，汽輪機(jī)控制系統(tǒng)接收到機(jī)、爐主控制器發(fā)送的維持定壓指令后，將主汽壓力由滑壓轉(zhuǎn)為定壓運(yùn)行，直至發(fā)電機(jī)負(fù)荷降至負(fù)荷目標(biāo)。
[0021]優(yōu)選地，所述步驟一中自動(dòng)甩負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)為預(yù)定的自動(dòng)甩負(fù)荷閾值，預(yù)定的自動(dòng)甩負(fù)荷閾值為450麗。
[0022]優(yōu)選地，所述步驟四中的定壓運(yùn)行的壓力值為所述主汽壓力目標(biāo)值。
[0023]優(yōu)選地，步驟四中所述鍋爐控制系統(tǒng)對(duì)磨煤機(jī)切除是按照預(yù)先設(shè)定的切除優(yōu)先級(jí)順序進(jìn)行；所述鍋爐控制系統(tǒng)在切除磨煤機(jī)的同時(shí)進(jìn)行鍋爐送風(fēng)量的調(diào)整。
[0024]優(yōu)選地，所述步驟四后包括:
[0025]步驟六、發(fā)電機(jī)負(fù)荷降至目標(biāo)負(fù)荷，汽輪機(jī)控制系統(tǒng)將主汽壓力由定壓運(yùn)行轉(zhuǎn)為滑壓運(yùn)行；
[0026]步驟七、通過(guò)開(kāi)汽機(jī)旁路，對(duì)發(fā)電機(jī)負(fù)荷進(jìn)行再次降低。
[0027]采用本發(fā)明的技術(shù)方案能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)組快速、穩(wěn)定地自動(dòng)降低負(fù)荷，減輕運(yùn)行人員操作強(qiáng)度，保證機(jī)組安全快速降負(fù)荷至目標(biāo)值，滿(mǎn)足調(diào)度提出的負(fù)荷要求，避免由調(diào)度發(fā)出緊急停機(jī)指令，對(duì)減少機(jī)組被迫打閘和降低非停有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。其主要優(yōu)點(diǎn)為:
[0028](I)實(shí)現(xiàn)機(jī)組快速、穩(wěn)定地自動(dòng)降低負(fù)荷，減輕運(yùn)行人員操作強(qiáng)度。
[0029](2)當(dāng)線(xiàn)路故障后，保證機(jī)組安全快速降負(fù)荷至目標(biāo)值，滿(mǎn)足調(diào)度提出的負(fù)荷要求，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，避免由調(diào)度發(fā)出緊急停機(jī)指令，造成機(jī)組被迫打閘；當(dāng)線(xiàn)路恢復(fù)后，可以快速恢復(fù)對(duì)外供電，提高了電網(wǎng)負(fù)荷相應(yīng)速度，有著重要的社會(huì)效益。
[0030](3)無(wú)需增加設(shè)備，利用原有設(shè)備即可實(shí)現(xiàn)。本項(xiàng)目所采用的技術(shù)手段均利用發(fā)電機(jī)組配備的DCS進(jìn)行組態(tài)，并融入到機(jī)組現(xiàn)有的機(jī)組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)中來(lái)實(shí)現(xiàn)，可大大降低項(xiàng)目的硬件投資成本。
[0031](4)經(jīng)濟(jì)效果明顯。可以避免機(jī)組的非停，以及由于機(jī)組緊急停機(jī)造成直接經(jīng)濟(jì)損失。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0032]圖1為本發(fā)明的超高壓遠(yuǎn)距離輸電線(xiàn)路故障自動(dòng)甩負(fù)荷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0033]下面參考說(shuō)明書(shū)附圖描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的超高壓遠(yuǎn)距離輸電線(xiàn)路故障自動(dòng)甩負(fù)荷系統(tǒng)及其方法。
[0034]圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的超高壓遠(yuǎn)距離輸電線(xiàn)路故障自動(dòng)甩負(fù)荷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0035]如圖1所示，線(xiàn)路故障機(jī)組自動(dòng)甩負(fù)荷系統(tǒng)包括:線(xiàn)路故障甩負(fù)荷裝置、協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)、鍋爐控制系統(tǒng)、汽機(jī)控制系統(tǒng)、鍋爐、汽輪機(jī)。
[0036]線(xiàn)路故障甩負(fù)荷裝置包括啟動(dòng)按鈕，當(dāng)按下該啟動(dòng)按鈕后將觸發(fā)線(xiàn)路故障自動(dòng)甩負(fù)荷功能，線(xiàn)路故障甩負(fù)荷裝置自動(dòng)生成線(xiàn)路故障快降負(fù)荷指令和滑壓轉(zhuǎn)為定壓指令，并將上述指令發(fā)送給協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)。
[0037]協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)包括負(fù)荷指令處理回路、主汽壓力處理回路和機(jī)、爐主控器。負(fù)荷指令處理回路，接收線(xiàn)路故障甩負(fù)荷裝置發(fā)出的快降負(fù)荷指令之后根據(jù)發(fā)電機(jī)負(fù)荷所要降到的負(fù)荷目標(biāo)值生成負(fù)荷目標(biāo)指令并發(fā)送給機(jī)、爐主控器，該負(fù)荷目標(biāo)值可以根據(jù)發(fā)電機(jī)的實(shí)際情況由負(fù)荷指令處理回路預(yù)先設(shè)定，在本實(shí)施中設(shè)定為330MW。主汽壓力處理回路接收線(xiàn)路故障甩負(fù)荷裝置發(fā)出的滑壓轉(zhuǎn)為定壓指令后，從機(jī)、爐控制器讀取當(dāng)前的實(shí)際主蒸汽壓力反饋(也稱(chēng)為主蒸汽壓力或主汽壓力)，即甩負(fù)荷前的主汽壓力，并以此作為主汽壓力目標(biāo)，也就是汽輪機(jī)定壓運(yùn)行的主汽壓力，向機(jī)、爐主控器發(fā)出主蒸汽壓力目標(biāo)指令。機(jī)、爐主控制器實(shí)時(shí)獲取主蒸汽壓力以及發(fā)電機(jī)負(fù)荷(也稱(chēng)為發(fā)電機(jī)負(fù)荷反饋)，在接收到負(fù)荷目標(biāo)指令和主蒸汽壓力目標(biāo)指令之后，機(jī)、爐主控制器分別向鍋爐控制系統(tǒng)發(fā)出降低燃燒率指令，向汽輪機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)出維持定壓指令，上述主汽壓力可以通過(guò)主蒸汽管路系統(tǒng)的壓力測(cè)點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量。
[0038]發(fā)出上述指令后，分別由鍋爐控制系統(tǒng)和汽輪機(jī)控制系統(tǒng)同時(shí)、同步控制鍋爐的燃料量和汽機(jī)的主汽壓力。具體如下:
[0039]鍋爐控制系統(tǒng)接到機(jī)、爐主控制器發(fā)送的降低燃燒率的指令后，按照鍋爐出力降低速率為1200MW/min的要求，切除磨煤機(jī)。例如發(fā)電機(jī)負(fù)荷在600MW至500MW范圍時(shí)為六臺(tái)磨煤機(jī)運(yùn)行，500MW至400MW范圍時(shí)為五臺(tái)磨煤機(jī)運(yùn)行，400至300MW范圍時(shí)為四臺(tái)磨煤機(jī)運(yùn)行。若鍋爐降負(fù)荷，必然減少磨煤機(jī)的數(shù)量。假設(shè)原來(lái)發(fā)電機(jī)負(fù)荷550MW，有六臺(tái)磨煤機(jī)運(yùn)行，線(xiàn)路故障，鍋爐要使發(fā)電機(jī)負(fù)荷降至330MW，只需要4臺(tái)磨煤機(jī)，因此，需要鍋爐控制系統(tǒng)切除I至2臺(tái)磨煤機(jī)。
[0040]鍋爐控制系統(tǒng)發(fā)命令至各磨煤機(jī)及油槍組，自動(dòng)按照邏輯，切除比對(duì)應(yīng)目標(biāo)負(fù)荷多的磨煤機(jī)，保留若干臺(tái)磨煤機(jī)(對(duì)于600MW機(jī)組應(yīng)保留四臺(tái)磨煤機(jī)運(yùn)行)，并自動(dòng)投入一組對(duì)應(yīng)磨煤機(jī)的油槍組，維持鍋爐燃燒穩(wěn)定。鍋爐通過(guò)減少磨煤機(jī)臺(tái)數(shù)，快速減少燃料量，降低鍋爐燃燒率，匹配發(fā)電機(jī)負(fù)荷降低至330MW。鍋爐控制系統(tǒng)根據(jù)燃料量的變化，完成送風(fēng)量的調(diào)節(jié)，保持鍋爐風(fēng)量與燃燒率匹配正常。
[0041]汽輪機(jī)控制系統(tǒng)接收到維持定壓指令后，執(zhí)行主汽壓力滑壓轉(zhuǎn)為定壓的運(yùn)行，控制主汽壓力目標(biāo)(汽輪機(jī)定壓運(yùn)行的主汽壓力目標(biāo))跟蹤甩負(fù)荷前的主汽壓力。汽輪機(jī)控制系統(tǒng)通過(guò)自動(dòng)關(guān)小汽輪機(jī)主調(diào)門(mén)開(kāi)度，維持甩負(fù)荷前主汽壓力，通過(guò)減少主蒸汽流量，快速降低發(fā)電機(jī)負(fù)荷至鍋爐燃燒率對(duì)應(yīng)的負(fù)荷330MW。
[0042]在發(fā)電機(jī)負(fù)荷沒(méi)有降到目標(biāo)負(fù)荷值(330MW)之前，維持汽輪機(jī)定壓運(yùn)行，即維持甩負(fù)荷前的主汽壓力不變。協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)中的機(jī)、爐控制器檢測(cè)到發(fā)電機(jī)負(fù)荷降至目標(biāo)負(fù)荷后，自動(dòng)復(fù)位協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)，由協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的主汽壓力處理回路產(chǎn)生由定壓轉(zhuǎn)為滑壓的指令，并通過(guò)機(jī)、爐控制器發(fā)送給汽機(jī)控制系統(tǒng)，然后通過(guò)汽機(jī)控制系統(tǒng)控制汽輪機(jī)滑壓運(yùn)行，降低主汽壓力至發(fā)電機(jī)負(fù)荷對(duì)應(yīng)的主汽壓力值，完成線(xiàn)路故障機(jī)組自動(dòng)甩負(fù)荷過(guò)程。
[0043]利用本發(fā)明的線(xiàn)路故障機(jī)組自動(dòng)甩負(fù)荷系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)甩負(fù)荷的方法包括以下步驟:
[0044]步驟一、當(dāng)線(xiàn)路發(fā)生故障，啟動(dòng)線(xiàn)路故障甩負(fù)荷裝置，手動(dòng)按下“線(xiàn)路故障甩負(fù)荷裝置”的啟動(dòng)按鈕，線(xiàn)路故障甩負(fù)荷裝置判斷當(dāng)前發(fā)電機(jī)負(fù)荷是否達(dá)到自動(dòng)甩負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)，如果達(dá)到，線(xiàn)路故障甩負(fù)荷裝置自動(dòng)生成線(xiàn)路故障快降負(fù)荷指令和滑壓轉(zhuǎn)為定壓指令，并將上述指令發(fā)送給協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)；如果未達(dá)到，則退出方法流程。
[0045]自動(dòng)甩負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)可以利用閾值進(jìn)行劃分，不同的電廠可根據(jù)實(shí)際情況靈活設(shè)置自動(dòng)甩負(fù)荷閾值，本發(fā)明中自動(dòng)甩負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)為發(fā)電機(jī)負(fù)荷大于等于450MW。
[0046]步驟二、協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)中的負(fù)荷指令處理回路，接收到線(xiàn)路故障甩負(fù)荷裝置發(fā)出的線(xiàn)路故障快降負(fù)荷指令之后根據(jù)發(fā)電機(jī)負(fù)荷所要降到的負(fù)荷目標(biāo)值生成負(fù)荷目標(biāo)指令并發(fā)送給機(jī)、爐主控器；同時(shí)，主汽壓力處理回路接收線(xiàn)路故障甩負(fù)荷裝置發(fā)出的滑壓轉(zhuǎn)為定壓指令后，將當(dāng)前的主汽壓力作為主汽壓力目標(biāo)，向機(jī)、爐主控器發(fā)出主蒸汽壓力目標(biāo)指令。
[0047]步驟三、機(jī)、爐主控制器分別向鍋爐控制系統(tǒng)發(fā)出降低燃燒率的指令，向汽輪機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)出維持定壓指令。
[0048]步驟四、鍋爐控制系統(tǒng)接到機(jī)、爐主控制器發(fā)送的降低燃燒率的指令后，切除磨煤機(jī)，以快速減少燃料量，并根據(jù)燃料量的變化，完成送風(fēng)量的調(diào)節(jié)；同時(shí)，汽輪機(jī)控制系統(tǒng)接收到機(jī)、爐主控制器發(fā)送的維持定壓運(yùn)行指令后，控制汽輪機(jī)的主調(diào)門(mén)開(kāi)度，以便使主汽壓力值維持主汽壓力目標(biāo)，即甩負(fù)荷前主汽壓力，實(shí)現(xiàn)主汽壓力滑壓轉(zhuǎn)為定壓運(yùn)行。
[0049]磨煤機(jī)切除的優(yōu)先級(jí)順序事先設(shè)定，假設(shè)原來(lái)發(fā)電機(jī)負(fù)荷550MW，有六臺(tái)磨煤機(jī)運(yùn)行，線(xiàn)路故障，鍋爐要降負(fù)荷至330MW，只需要4臺(tái)磨煤機(jī)，則鍋爐控制系統(tǒng)自動(dòng)按照邏輯切除兩臺(tái)磨煤機(jī)，間隔5s連跳兩臺(tái)磨煤機(jī)，選擇D、C磨煤機(jī)優(yōu)先切除，若A、F、B、E任一停運(yùn)，則只切除D磨，需要保留四臺(tái)磨煤機(jī)運(yùn)行，同時(shí)自動(dòng)投入磨煤機(jī)運(yùn)行的一組油槍組，維持鍋爐燃燒穩(wěn)定，優(yōu)先順序?yàn)?A、F、B、E、C、D。鍋爐通過(guò)減少磨煤機(jī)臺(tái)數(shù)，快速減少燃料量，降低鍋爐燃燒率，匹配發(fā)電機(jī)負(fù)荷降低至330MW。鍋爐控制系統(tǒng)根據(jù)燃料量的變化，完成送風(fēng)量的調(diào)節(jié)，保持鍋爐風(fēng)量與燃燒率匹配正常。
[0050]線(xiàn)路故障甩負(fù)荷裝置發(fā)生后，發(fā)送指令給協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)中主汽壓力處理回路維持甩負(fù)荷前的壓力，使滑壓運(yùn)行轉(zhuǎn)為定壓運(yùn)行。當(dāng)汽輪機(jī)控制系統(tǒng)接到維持定壓指令后，汽輪機(jī)控制系統(tǒng)通過(guò)自動(dòng)關(guān)小汽輪機(jī)主調(diào)門(mén)開(kāi)度，維持甩負(fù)荷前主汽壓力，通過(guò)減少主蒸汽流量，快速降低發(fā)電機(jī)負(fù)荷至鍋爐燃燒率對(duì)應(yīng)的負(fù)荷330MW。在發(fā)電機(jī)負(fù)荷沒(méi)有降到目標(biāo)負(fù)荷值之前，機(jī)組主蒸汽壓力設(shè)定維持線(xiàn)路故障機(jī)組自動(dòng)甩負(fù)荷發(fā)生前的壓力，轉(zhuǎn)為定壓運(yùn)行。
[0051]步驟五、發(fā)電機(jī)負(fù)荷降至目標(biāo)負(fù)荷330麗，自動(dòng)復(fù)位協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)，由協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的主汽壓力處理回路產(chǎn)生由定壓轉(zhuǎn)為滑壓的指令，并通過(guò)機(jī)、爐控制器發(fā)送給汽機(jī)控制系統(tǒng)，然后通過(guò)汽機(jī)控制系統(tǒng)控制汽輪機(jī)滑壓運(yùn)行，降低主汽壓力至發(fā)電機(jī)負(fù)荷對(duì)應(yīng)的主汽壓力值，線(xiàn)路故障限負(fù)荷功能完成。
[0052]步驟六、通過(guò)開(kāi)汽機(jī)旁路，降發(fā)電機(jī)負(fù)荷至280MW以下，小幅度調(diào)整負(fù)荷。
[0053]盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同限定。
【權(quán)利要求】
1.一種線(xiàn)路故障機(jī)組自動(dòng)甩負(fù)荷系統(tǒng)，所述線(xiàn)路故障機(jī)組自動(dòng)甩負(fù)荷系統(tǒng)包括線(xiàn)路故障甩負(fù)荷裝置、協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)、鍋爐控制系統(tǒng)、汽機(jī)控制系統(tǒng)、鍋爐、汽輪機(jī)； 線(xiàn)路故障甩負(fù)荷裝置用于觸發(fā)線(xiàn)路故障自動(dòng)甩負(fù)荷功能，生成線(xiàn)路故障快降負(fù)荷指令和滑壓轉(zhuǎn)為定壓指令，并將上述指令發(fā)送給協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)； 協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)包括負(fù)荷指令處理回路、主汽壓力處理回路和機(jī)、爐主控器，負(fù)荷指令處理回路，用于在接收線(xiàn)路故障快降負(fù)荷指令后根據(jù)發(fā)電機(jī)負(fù)荷所要降到的負(fù)荷目標(biāo)生成負(fù)荷目標(biāo)指令并給機(jī)、爐主控器；主汽壓力處理回路用于在接收滑壓轉(zhuǎn)為定壓指令后，將當(dāng)前的主汽壓力作為主汽壓力目標(biāo)，向機(jī)、爐主控器發(fā)出主汽壓力目標(biāo)指令；機(jī)、爐主控制器用于分別向鍋爐控制系統(tǒng)發(fā)出降低燃燒率的指令，向汽輪機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)出維持定壓指令； 鍋爐控制系統(tǒng)用于在接到機(jī)、爐主控制器發(fā)送的降低燃燒率的指令后，切除磨煤機(jī)； 汽輪機(jī)控制系統(tǒng)用于在接收到維持定壓指令后，將主汽壓力由滑壓轉(zhuǎn)為定壓運(yùn)行，直至發(fā)電機(jī)負(fù)荷降至負(fù)荷目標(biāo)。
2.如權(quán)利要求1所述的線(xiàn)路故障機(jī)組自動(dòng)甩負(fù)荷系統(tǒng)，其特征在于，所述鍋爐控制系統(tǒng)還用于在切除磨煤機(jī)的同時(shí)調(diào)整鍋爐的送風(fēng)量。
3.如權(quán)利要求1所述的線(xiàn)路故障機(jī)組自動(dòng)甩負(fù)荷系統(tǒng)，其特征在于，所述定壓運(yùn)行的壓力值為所述主汽壓力目標(biāo)值。
4.如權(quán)利要求1所述的線(xiàn)路故障機(jī)組自動(dòng)甩負(fù)荷系統(tǒng)，其特征在于，所述汽輪機(jī)控制系統(tǒng)還用于，在發(fā)電 機(jī)負(fù)荷降至負(fù)荷目標(biāo)后，將主汽壓力由定壓轉(zhuǎn)為滑壓運(yùn)行。
5.如權(quán)利要求1所述的線(xiàn)路故障機(jī)組自動(dòng)甩負(fù)荷系統(tǒng)，其特征在于，所述鍋爐控制系統(tǒng)對(duì)磨煤機(jī)切除是按照預(yù)先設(shè)定的切除優(yōu)先級(jí)順序進(jìn)行。
6.一種線(xiàn)路故障機(jī)組自動(dòng)甩負(fù)荷方法，所述線(xiàn)路故障機(jī)組自動(dòng)甩負(fù)荷方法包括以下步驟: 步驟一、啟動(dòng)線(xiàn)路故障甩負(fù)荷裝置后，線(xiàn)路故障甩負(fù)荷裝置判斷當(dāng)前發(fā)電機(jī)負(fù)荷是否達(dá)到自動(dòng)甩負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)，如果達(dá)到，線(xiàn)路故障甩負(fù)荷裝置自動(dòng)生成線(xiàn)路故障快降負(fù)荷指令和滑壓轉(zhuǎn)為定壓指令，并將上述指令發(fā)送給協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)；如果未達(dá)到，則退出步序； 步驟二、協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)中的負(fù)荷指令處理回路，接收到線(xiàn)路故障甩負(fù)荷裝置發(fā)出的線(xiàn)路故障快降負(fù)荷指令之后根據(jù)發(fā)電機(jī)負(fù)荷所要降到的負(fù)荷目標(biāo)生成負(fù)荷目標(biāo)指令并發(fā)送給機(jī)、爐主控器；同時(shí)，主汽壓力處理回路接收線(xiàn)路故障甩負(fù)荷裝置發(fā)出的滑壓轉(zhuǎn)化為定壓指令后，將當(dāng)前的主汽壓力作為主汽壓力目標(biāo)，向機(jī)、爐主控器發(fā)出將主汽壓力目標(biāo)指令； 步驟三、機(jī)、爐主控制器分別向鍋爐控制系統(tǒng)發(fā)出降低燃燒率的指令，向汽輪機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)出維持定壓指令； 步驟四、鍋爐控制系統(tǒng)接到機(jī)、爐主控制器發(fā)送的降低鍋爐燃燒率的指令后，切除磨煤機(jī)；同時(shí)，汽輪機(jī)控制系統(tǒng)接收到機(jī)、爐主控制器發(fā)送的維持定壓指令后，將主汽壓力由滑壓轉(zhuǎn)為定壓運(yùn)行，直至發(fā)電機(jī)負(fù)荷降至負(fù)荷目標(biāo)。
7.如權(quán)利要求6所述的線(xiàn)路故障機(jī)組自動(dòng)甩負(fù)荷方法，其特征在于，所述步驟一中自動(dòng)甩負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)為預(yù)定的自動(dòng)甩負(fù)荷閾值，預(yù)定的自動(dòng)甩負(fù)荷閾值為450麗。
8.如權(quán)利要求6所述的線(xiàn)路故障機(jī)組自動(dòng)甩負(fù)荷方法，其特征在于，所述步驟四中的定壓運(yùn)行的壓力值為所述主汽壓力目標(biāo)值。
9.如權(quán)利要求6所述的線(xiàn)路故障機(jī)組自動(dòng)甩負(fù)荷方法，其特征在于，步驟四中所述鍋爐控制系統(tǒng)對(duì)磨煤機(jī)切除是按照預(yù)先設(shè)定的切除優(yōu)先級(jí)順序進(jìn)行；所述鍋爐控制系統(tǒng)在切除磨煤機(jī)的同時(shí)進(jìn)行鍋爐送風(fēng)量的調(diào)整。
10.如權(quán)利要求6所述的線(xiàn)路故障機(jī)組自動(dòng)甩負(fù)荷方法，其特征在于，所述步驟四后包括: 步驟六、發(fā)電機(jī)負(fù)荷降至目標(biāo)負(fù)荷，汽輪機(jī)控制系統(tǒng)將主汽壓力由定壓運(yùn)行轉(zhuǎn)為滑壓運(yùn)行； 步驟七、通過(guò)開(kāi)汽機(jī)旁路，對(duì)發(fā)電機(jī)負(fù)荷進(jìn)行再次降低。
【文檔編號(hào)】G05B19/418GK104076801SQ201410329428
【公開(kāi)日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2014年7月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月10日
【發(fā)明者】周亞軍, 張國(guó)鋒, 南波, 張文龍, 喬永成, 秦敏 申請(qǐng)人:大唐陽(yáng)城發(fā)電有限責(zé)任公司