发电厂热工控制10.ppt

第十章第十章 单元机组协调控制系统单元机组协调控制系统10.1 单元机组的动态特性单元机组的动态特性10.2 负荷指令的管理负荷指令的管理10.3 单元机组负荷控制方式单元机组负荷控制方式10.4 单元机组协调控制系统实例单元机组协调控制系统实例 一、单元机组的特点和任务一、单元机组的特点和任务特点：特点：(1)强相互关联的多变量控制对象。强相互关联的多变量控制对象。(2)锅炉和汽轮发电机的动态特性存在较大的差异，汽锅炉和汽轮发电机的动态特性存在较大的差异，汽轮发电机轮发电机组组负荷响应快，锅炉负荷响应慢。负荷响应快，锅炉负荷响应慢。(3)单元机组单元机组应具有参加电网一次调频的能力。应具有参加电网一次调频的能力。任务：任务：对外保证单元机组有较快的功率响应和有一定的调对外保证单元机组有较快的功率响应和有一定的调频能力；对内保证主蒸汽压力偏差在允许范围内。频能力；对内保证主蒸汽压力偏差在允许范围内。10.1 单元机组的动态特性单元机组的动态特性二、单元机组的运行方式二、单元机组的运行方式1.定压运行方式定压运行方式 维持主蒸汽压力和温度为额定值，通维持主蒸汽压力和温度为额定值，通过改变汽机调节汽门的开度，改变机组的过改变汽机调节汽门的开度，改变机组的输出功率。输出功率。2.滑压运行方式滑压运行方式 保持主汽门全开保持主汽门全开，调节汽门调节汽门基本基本全开，全开，维持汽温为额定值，通过调节维持汽温为额定值，通过调节B,V,W等控等控制输出功率。制输出功率。3.联合运行方式联合运行方式 曲线曲线4.调频运行方式调频运行方式一次调频一次调频二次调频二次调频三、三、单元机组负荷控制对象的动态特性单元机组负荷控制对象的动态特性具有具有2个输入和个输入和2个输出的互相关联的被控对象个输出的互相关联的被控对象 GP(s)GPB(s)Gp(s)GpB(s)1.1.燃烧率燃烧率B B扰动下，扰动下，T T不变不变对象特点：有自平衡能力，有惯性，有迟延 PE2.2.T T扰动下，扰动下，B B不变不变对象特点：对象特点：有自平衡能力，有自平衡能力，响应快响应快PE汽轮机采用功频电液控制系统时的广义被控对象方框图汽轮机采用功频电液控制系统时的广义被控对象方框图汽轮机采用功频电液控制系统时的广义被控对象方框图汽轮机采用功频电液控制系统时的广义被控对象方框图PEPBPTGP(s)GPB(s)Gp(s)GpB(s)汽轮机采用功频电液控制系统时广义被控对象的阶跃响应特性汽轮机采用功频电液控制系统时广义被控对象的阶跃响应特性 PBPBPTPT协调控制级锅炉控制子系统锅炉控制子系统汽轮机控制子系统汽轮机控制子系统负荷指令处理部分外部负荷要求指令（就地、外部负荷要求指令（就地、ADSADS、调频）、调频）运行方式选择目标负荷限制指令目标负荷限制指令目标负荷限制指令目标负荷限制指令实际负荷指令实际负荷指令N0输出电功率输出电功率NE汽压给定值汽压给定值p0主汽压主汽压pT基础控制级单元机组燃燃燃燃料料料料空空空空气气气气给给给给水水水水调调调调门门门门锅炉锅炉锅炉锅炉汽机汽机汽机汽机锅炉主控指令锅炉主控指令锅炉主控指令锅炉主控指令汽机主控指令汽机主控指令汽机主控指令汽机主控指令10.2 负荷指令的管理负荷指令的管理.负荷指令运算回路负荷指令运算回路 主要任务是：主要任务是：选择目标负荷指令；选择目标负荷指令；对目标负荷指令信号对目标负荷指令信号变化率进行限制；变化率进行限制；对机组参加电网调频对机组参加电网调频所需负荷指令信号的幅所需负荷指令信号的幅值及调频范围作出规定。值及调频范围作出规定。二、负荷指令管理部分二、负荷指令管理部分 Ps 负荷指令限制回路负荷指令限制回路1.最大最大/最小允许负荷限制回路最小允许负荷限制回路PsPmaxPminP02、负荷返回回路、负荷返回回路3、负荷闭锁增、负荷闭锁增/减回路减回路PsP04.负荷迫升负荷迫升/迫降回路迫降回路 P0PsP0P0T3 10.3 单元机组负荷控制方式单元机组负荷控制方式一、负荷控制的基本原则一、负荷控制的基本原则PE外部参数，反映机组输出的能量外部参数，反映机组输出的能量pT内部参数，反映机、炉之间的能量是否平衡，内部参数，反映机、炉之间的能量是否平衡，以及机组蓄能的大小。以及机组蓄能的大小。为加快机组初期负荷的响应速度允许汽压为加快机组初期负荷的响应速度允许汽压有一定波动而释放或吸收部分蓄能，同时，加有一定波动而释放或吸收部分蓄能，同时，加强对锅炉侧燃烧率的调节，使锅炉蒸发量保持强对锅炉侧燃烧率的调节，使锅炉蒸发量保持与机组负荷一致。与机组负荷一致。汽压给定汽压给定协调运行的方式选择协调运行的方式选择协 调（在机炉都投自动时）炉跟机（锅炉自动）机跟炉（汽机自动）全手动锅炉允许时，还可定压/滑压炉跟机B锅炉调节器汽机调节器TPt负荷指令负荷指令Ne协调锅炉调节器汽机调节器汽压给定汽压给定Pt负荷指令负荷指令NeBT锅炉主指令锅炉主指令汽机主指令汽机主指令锅炉主指令锅炉主指令汽机主指令汽机主指令.