充分利用火電機組儲能的高速率變負荷控制系統(tǒng)研究.pdf

1、為了平抑網(wǎng)、源側(cè)用電、發(fā)電負荷的隨機波動，電網(wǎng)調(diào)度要求火電機組提供更大的負荷調(diào)節(jié)范圍和更高的負荷響應速率。受限于對象特性，火電機組難以依靠調(diào)節(jié)燃料量快速改變發(fā)電負荷，為了提高機組負荷響應速率，必須合理利用機組熱力系統(tǒng)中各個環(huán)節(jié)的“儲能”。建立包含各個“儲能”環(huán)節(jié)簡化非線性動態(tài)模型，并針對制粉系統(tǒng)、凝結(jié)水節(jié)流設計良好控制系統(tǒng)。以此為基礎，深度挖掘火電機組“儲能”，實現(xiàn)高速率變負荷控制系統(tǒng)方案。圍繞這一思路展以下研究工作。
　?。?）

2、通過分析磨煤機、一次風機等熱力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及工作原理，結(jié)合傳統(tǒng)制粉系統(tǒng)模型，采用機理分析方法和統(tǒng)計分析方法，建立一次風系統(tǒng)、制粉系統(tǒng)微分方程形式的非線性動態(tài)模型結(jié)構(gòu)并求取模型參數(shù)。利用一臺600MW機組實際運行數(shù)據(jù)，驗證模型的準確性。在此基礎上，改進鍋爐燃料控制系統(tǒng)及一次風量、一次風壓控制系統(tǒng)，能夠合理利用制粉系統(tǒng)環(huán)節(jié)“儲能”，加快負荷響應速率。
　?。?）通過分析凝結(jié)水系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及工作原理，結(jié)合傳統(tǒng)凝結(jié)水節(jié)流系統(tǒng)模型，采用雙重對象角度

3、進行控制系統(tǒng)設計的方法，建立“爐跟機”方式協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)負荷控制方案。在此基礎上，改進鍋爐凝結(jié)水節(jié)流方案，更深度的合理利用凝結(jié)水系統(tǒng)環(huán)節(jié)“儲能”，有效加快機組對負荷指令的響應速率。
　　（3）建立亞臨界火電機組爐跟機對象及控制系統(tǒng)模型，模型分別從制粉系統(tǒng)、凝結(jié)水節(jié)流角度出發(fā)模擬其參與機組負荷調(diào)節(jié)過程，進行MATLAB/SIMULINK仿真實驗。實驗結(jié)果顯示合理利用制粉系統(tǒng)“儲能”和凝結(jié)水節(jié)流能夠有效的改善機前壓力、燃料量、調(diào)門開度的