天津电网火电机组自动发电控制速率提升方法研究

摘要

随着电量需求的逐步攀升，智能电网的快速发展，对电力系统的运行方式也提出了新的挑战，如何适应新的挑战，需要电网机组提高自身的负荷调节能力。在考核机组的负荷调节能力方面，华北电网为响应国网公司的要求，制定了“两个细则”规定，明确提出了自动发电控制(AGC)指标。结合天津电网火力发电机组实际情况，针对火电机组的实际特性，提出了适合的AGC负荷响应速率措施。
　　论文详细介绍了天津军电热电有限公司9号机组和华能临港(天津)燃气热电有限公司第1套机组的基本情况，介绍了燃煤和燃气机组控制系统，同时确定了试验中AGC的调节过程。对机组的协调控制方式进行了分析，并阐述了影响机组AGC调节控制速率的影响因素。并针对第一套机组AGC调节速度慢、锅炉响应迟延特性差等问题，提出了采用CCBF控制方式，提高一次风量、增大负荷变化率并采取有效的优化控制措施。提高一次风量的主要方法包括：加强一次风风量的前馈作用，提高机组的燃烧率，取消风煤交叉限幅，提高燃料量控制速度，改善锅炉侧的控制品质，对一二次风量控制非线性特性进行校正，通过改变一次风压，改变一次风量，从而改变锅炉的响应时间。
　　为了减小延迟时间，可以增大负荷变化率，本论文采取的主要方式是：首先采取定压运行方式，简化负荷增闭锁和减闭锁的触发条件，提高负荷响应速度，降低协调控制系统压力拉回作用，增强AGC指令对机组控制的响应速度，减少延迟时间。除此之外，通过对锅炉主控回路采用超强前馈控制，加入AGC负荷控制指令的微分信号和煤种校正控制策略达到提升机组AGC响应负荷变化时间，优化AGC控制原则。
　　最后利用实际机组作为算例验证算法的准确性，满足了“两个细则”的要求，并有推广价值。

目录

声明

第一章绪论

1.1自动发电控制研究背景

1.2自动发电控制研究现状

1.3本文工作与论文结构

1.3.1本文主要工作

1.3.2本文结构

第二章AGC基本原理与分析

2.1 AGC基本概念

2.1.1 AGC相关概念

2.1.2 AGC调节过程

2.2 AGC速率影响因素

2.2.1协调控制方式

2.2.2燃煤机组响应迟延特性

2.2.3燃气机组速率影响因素

2.3本章小结

第三章天津电网火电机组AGC速率提升方法

3.1协调控制方式的选择

3.2减少燃煤机组锅炉响应延迟时间

3.2.1提高一次风量方法

3.2.2增大负荷变化率

3.2.3优化控制措施

3.3燃气机组控制策略

3.4本章小结

第四章天津电网火电机组AGC控制试验分析

4.1燃煤机组试验

4.1.1试验指标及内容

4.1.2试验过程概述

4.1.3试验详细过程

4.1.4各个阶段试验结果

4.1.5五阶段试验结果汇总

4.2燃气机组试验

4.2.1试验指标及内容

4.2.2试验过程概述

4.2.3试验详细过程

4.2.4各个阶段试验结果

4.2.5三阶段试验结果汇总

4.3本章小结

第五章总结与展望

5.1本文总结

5.2工作展望

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

致谢