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1、第27卷第1期福建电力与电工ISSN1006-01702007年3月FUJIANDIANLIYUDIANGONGCN35-1174/TM低负荷大扰动工况下汽包水位调节的优化李棋郑仲钊(华能福州电厂,福建长乐350200)摘要:阐述了华能福州电厂一期机组存在低负荷大扰动工况下,小机再循环门打开时,汽包水位控制无法收敛、导致机组跳闸的问题;介绍了给水流量控制系统的优化措施。关键词:低负荷大扰动;汽包水位;三冲量调节;补偿回路中图分类号:TK323文献标识码:B文章编号:1006-0170(2007)01-0039-02低负荷下,两台汽动给水泵运行时,每台泵的流1存在问题量均较低;负荷
2、变化时,给水流量往往会低于180t/华能福州电厂一期机组的锅炉给水系统如图1h,造成汽动给水泵再循环门打开。由于再循环门是所示,汽动给水泵容量均为50%额定给水流量,而“两位式”(只能全开或全关),所以门的开关造成了电动给水泵容量为25%。锅炉启动阶段,当蒸汽流给水流量的大幅波动(再循环门流通量为140t/h),量小于25%额定流量时,采用单冲量调节,仅电动对汽包水位产生极大的扰动,并引起汽包水位调节给水泵参与给水调节。当蒸汽流量大于25%额定流发散。量时,采用串级三冲量调节,仅两台汽动给水泵运图2是将汽包水位设定值从0mm调整为-60mm行。时,获得的汽包水位扰动试验曲线。从曲
3、线图上可看每台泵的出口侧均设有再循环旁路,它用于在出,汽包水位设定改变后,汽动给水泵再循环门动作低负荷下,使部分出水回流到除氧器,保证给水泵的频繁,三冲量给水调节指令和汽包水位无法收敛,逐最小流量,防止给水泵汽蚀。渐扩散,控制系统自动调节失败。图1锅炉给水系统示意图-39-量给水调节,串级三冲量给水控制算法方框图见如图3所示。系统主调节器保证汽包水位信号无静差。主调节器PI的输出、蒸汽流量信号及给水流量信号,送到副调节器PI的输入端,产生三冲量指令。该指令作为流量指令,送入3台给水泵的流量调节回路。在流量调节子回路中,还设计了再循环流量补偿回路,图2汽包水位扰动试验曲线该回路由信
4、号发生器和加法器等环节组成。当再循环阀打开时,就有一个与再循环流量相当的信号,与2给水调节系统该泵的出口流量反馈信号相减,送到流量调节器的华能福州电厂一期机组锅炉给水调节系统设计入口,使给水泵的流量增大,以保证该泵真正锅炉的为全程自动调节。锅炉启动阶段,当蒸汽流量小于给水流量仍然与给水流量的给定值相等(实际进入25%额定流量时,采用单冲量调节。主蒸汽流量大锅炉的给水流量=给水泵流量-再循环流量)。如于25%时,给水调节系统从单冲量切换为串级三冲果没有补偿回路,当再循环阀打开时,该泵实际向锅图3串级三冲量给水控制算法方框图炉提供的流量就减少了。当然,通过总给水流量信号最终是要反映出
5、来的,但在流量调节回路中增加流量补偿回路,就较快地消除了这类扰动。3优化措施调整两台汽动给水泵给水流量变送器的阻尼,使其减小并保持一致;将再循环流量补偿回路的延图4优化后汽包水位扰动试验曲线迟时间PT从原设计的10s改为3s。改为-20mm)。可以明显地看出,优化后的给水控制此外,为了进一步加快给水调节的速度,减小汽系统调节品质良好,再循环门动作1～2次后,汽包动给水泵再循环门开启对汽包水位的扰动,在汽动泵给水流量调节子回路中增加了再循环流量微分前水位即迅速达到到设定值,系统趋于稳定。馈。当再循环阀打开或关闭时,一个微分前馈信号D4结语产生,该微分前馈信号直接叠加在转速调节器上,
6、加通过调整汽动给水泵再循环流量补偿回路的参快调节器的响应速度。数,增加汽动给水泵再循环流量微分前馈环节,成功优化后的汽包水位扰动试验曲线如图4所示(在负荷150MW时,将汽包水位设定值从60mm(下转第50页)-40-采用固网传输方式的优点在于:影响系统的正常工作,从而导致系统的可靠性降低。(1)可节约有限的频率资源,提高系统的可靠因此,依托福建电力完善可靠的通信网络,在充分利性;用已有固网通信的基础上,结合无线方式实现主控(2)主站和中继站之间的通信不会受到距离和中心和中继站之间的通信,是解决福建省多山、地势地形的影响,从而减少通信干扰,提高通信成功率;复杂、终端用户分布分散及
7、能减少投资的有效办法,(3)因为主站与固网中继站之间没有无线信道,也是福建省230MHz无线通信组网的又一大特点。固网中继站可以看成是主站的延伸;因此,当系统需6结束语要时,可以很容易地增加二级中继站。(4)时效性好。固网通道平时始终处于连通状2005年3月、2006年9月,福建电力负荷管理态,在每次数据通信时,所需的信道建立时间很短。系统230MHz通信组网一期23个频点基站,二期(5)可以有效避免无线信道中信号失真的迭加。18个频点基站分别完成建设投运。该系统传输速率固网链路
