核电厂汽轮机一次调频设计方案与应用研究

电网频率是保证电能质量的重要指标。随着用电结构变化导致负荷峰谷差逐步增大,电网对并网机组一次调频的要求也越来越高。目前,国内核电机组装机容量日益增加,其一次调频性能对电网和机组安全影响较大,如何设计核电机组的一次调频方案及设置合理的一次调频参数,并保证核电机组按电网要求投入一次调频功能,关系着整个核电机组的安全与稳定运行。在分析发电机组一次调频特性、研究核电机组带一次调频的转速负荷无扰切换控制原理的基础上,提出了适用于核电机组的一次调频及频率限制功能的逻辑设计方案,并根据堆机匹配的控制要求优化了一次调频参数。在汽轮机控制系统模拟机上,对一次调频方案进行仿真验证。结果表明,一次调频方案可以快速响应电网频率变化并保证机组安全稳定运行,满足电网的一次调频要求和汽轮机的控制要求,对后续核电机组参与电网调频调峰的方案设计、现场调试及运行具有重要的参考价值和理论指导意义。     

135MW机组一次调频功能优化

介绍云浮发电厂#4机组一次调频功能的基本原理。通过试验,发现一次调频功能存在问题,经过分析,对控制逻辑和参数进行修改,解决了存在问题,并使DCS侧的一次调频功能与DEH侧的功能很好地配合,在不影响机组稳定运行下完全有能力参与一次调频。     

火电机组一次调频和二次调频优化研究

在我国的电源结构比重中,火电机组占有十分重要的地位,故而火电机组的一次调频及二次调频性能对于保障电网整体的频率控制水平意义重大。该研究对火电机组一次调频和二次调频优化进行了深入研究,实现了机组在一次调频响应过程中实时量化计算调频指标,同时根据指标对调频结果进行统计分析,并将分析结果反馈至闭环优化模块,优化模块分别作用于DEH及CCS侧,通过补偿增大机组小频差调频动作幅值,提高长时间调频响应后期动作量,提升机组调频综合性能,保障电网频率稳定。     

三门核电机组一次调频技术研究

基于三门核电机组汽轮机控制的现有控制逻辑,结合电网对一次调频的技术指标和考核要求,对三门核电机组一次调频改造进行了技术研究。提出了三门核电机组一次调频参数设置、函数设计和逻辑改造方案,并对汽机调阀特性曲线等相应功能进行了优化。对一次调频投用后的影响范围进行了分析,并在仿真平台上进行了汽机功率响应和对一回路主要参数影响的验证。验证结果表明,一次调频技术改造方案可达到预期效果,引起的瞬态对机组影响可控。该研究在一次调频逻辑叠加方案、优化阀门特性曲线以提升功率响应方面有一定创新性,对后续核电机组进行一次调频改造有一定借鉴意义。     

超临界直流锅炉一次调频的优化控制策略研究

随着电网对安全生产和电能品质的要求越来越高及发电机组参与竞价上网势在必行,网内发电机组必将投入一次调频功能.由于超临界直流锅炉蓄热能力小,使其一次调频能力受到限制.通过仿真试验,提出了实现超临界直流锅炉一次调频功能控制策略的优化方案,改进后的控制系统有效地协调了直流锅炉和汽轮机间的能量平衡,使在由于一次调频引起功率快速升、降的过程中仍能维持较好的机前压力,确保了一次调频控制系统的长期、稳定投入.     

两级供热机组一次调频性能试验及优化

本文介绍了中电荔新电厂330MW两级供热机组1号机组一次调频的基本实施情况,并对该机组一次调频所存在的问题进行了研究及分析,提出了性能优化方案。试验及投运效果证明,通过性能优化改善了该机组的一次调频特性,满足了电网的要求。     

330MW循环流化床机组CCS控制系统分析与应用

结合内蒙古京海煤矸石发电有限责任公司已经投运的#1、# 2CFB机组,分析机炉协调控制系统的控制结构,介绍相关的控制策略和逻辑关系,并针对CFB锅炉的大迟延、高阶惯性的控制难点介绍协调回路下的一次调频功能、汽机侧的压力偏差回拉功率回路,以及间接能量平衡加燃料前馈的控制策略.现场实验结果表明,所设计的控制逻辑工作是有效的...     

基于AGC的光伏电站一次调频控制

逆变器调节速度快,且利用光伏电站的调频能力可降低常规调频备用容量,光伏电站深入参与电网一次调频将是一种很好的选择。基于此,本文在光伏电站自动发电控制（AGC）系统基础上增加光伏电站有功-频率下垂控制特性,使光伏电站在无需额外硬件增加或改造基础上实现AGC和一次调频功能一体化集成;其次,增加一次调频和AGC配合策略,实现二者无缝配合;最后,针对有功功率跟踪能力的不足对有功分配策略进行改进,提高了有功功率控制精度,提升了调频贡献能力。经过西北电网组织的新能源电站快速调频试验的验证,基于光伏电站自动发电控制系统的光伏电站一次调频控制具备较好的响应速度和调频贡献能力,能够为电网频率稳定提供支撑作用。     

储能汇聚参与辅助调频服务的协同优化算法

用户侧分布式储能是电网潜在的优质调频资源,它们的闲余时间和闲余电量未能得到很好的利用.本文以分布式储能集群为研究对象,基于状态势博奔理论提出了一种完全分布式的协同优化算法,实现分布式储能有效汇聚参与电网一次调频.为适应分布式储能频繁退出/参与调频辅助服务,本文首先将分布式储能一次调频问题转化为状态势博奔,依据分布式储能...     

双馈风机超速与变桨协调频率控制策略研究

针对大规模风机并网后电力系统调频空间不足,桨距角控制过度依赖可靠性偏低的风速预测问题,提出了一种新型频率控制策略。首先,在双馈风机超速减载运行方式下,将减载储备的机械功率引入一次和二次调频阶段,实现了转子动能和机械功率的合理分配,提高了风机的调频潜力;其次,提出超速与变桨协调频率控制策略,解决了单一超速控制调频空间不足的问题;最后,根据该策略设计了一种带有改进浆距角控制的调频器,增强了桨距角动作的准确性,有效减轻了风机在变风速下的调频负担。     

面向进水电磁阀性能测试的恒压恒流供水系统设计

针对洗衣机及洗碗机进水电磁阀性能检测中的多级水压控制问题,首先介绍电磁阀性能测试流程,根据电磁阀性能测试要求进行恒压恒流供水系统设计。通过分析恒压恒流供水系统原理,设计出恒压控制电路、恒流控制电路、霍耳型流量传感器信号检测电路及控制流程,最后对恒压恒流供水系统进行应用实验。实验结果表明：恒压恒流调节控制快速,且调节后预置值与实际值误差较小,可以满足各种水压、水流量测试要求。     

Unknown system dynamics estimator based coordinated control of the ultra supercritical boiler-turbine unit with coal pulverizing delay for large load accommodation

The ultra-supercritical boiler-turbine unit is required to accommodate large-range load following to maintain the stability of grid frequency. However, the input delay in the coal pulverizing process poses a challenge to the coordinated control of the boiler-turbine unit, which is always neglected in existing works but dramatically affects the stability of steam pressure and temperature. In this paper, to handle the delay caused by coal pulverizing, a predictor-based delay compensation structure is developed for producing a delay-free control framework for the throttle steam pressure. Moreover, to overcome intrinsic nonlinearities in the dynamics of the boiler-turbine unit, the unknown system dynamics estimator is employed in the controllers' design for the steam enthalpy in the separator and active power of the turbine. Thus, precise and fast regulation for the active power output can be achieved under wide load following task. The salient merit of the proposed control is that the overshot of the throttle steam pressure and the specific enthalpy in the separator can be significantly alleviated, which is necessary for turbine blade. A Lyapunov-Krasovskii functional is introduced to deal with the time delay in the stability proof. Finally, the proposed coordinated control is validated in three typical working scenarios.     

S7-200在钻井平台锅炉LT-2中的应用

以西门子S7-200 PLC技术在LT-2蒸汽锅炉中的应用为例,具体阐述PLC的组成和功能。LT-2蒸汽锅炉采用了西门子S7-200 PLC技术,以监测LT-2蒸汽锅炉的各种温度、压力状态参数,并进行综合保护,同时通过西门子TP 170B触摸屏巡回显示及控制。     

循环流化床锅炉燃烧优化控制

本文在全面分析了循环流化床燃烧常规控制方案的基础上,结合我国循环流化床锅炉结构的实际,对它的燃烧控制系统提出了一种新的控制方法.首先,设置主气流量——给煤量关系曲线及总风量——给煤量关系曲线在线学习单元,在线改变曲线拐点坐标,以适应由于燃料热值变化给控制带来的影响.其次,提出以主气流量——-给煤量关系曲线为主,以主汽压力,主汽流量模糊控制器为辅的燃料给定值设定方案,在大大提高了控制系统投运率的同时,提高了锅炉的效率.以上控制方案经实践证明控制效果良好.     

基于PLC的堵板密封装置控制系统设计

为保证核电厂反应堆压力容器与蒸汽发生器检修工作能够同时进行,需使用堵板密封装置对主管道进行封堵.这可以使得反应堆一回路水位的升降不影响蒸汽发生器的检修工作,同时也可保证人员和设备安全,避免人员或异物掉入主管道.使用西门子S7-1200 PLC作为控制器,采用全集成自动化博途软件进行编程设计.根据工艺流程,设计了可编程逻...     

基于单片机和变频调速技术的水塔液位控制系统研究

为了解决传统水塔水位控制系统存在控制精度低、能耗大的缺点,采用了一种基于单片机技术和变频调速技术相结合的系统来控制液位高度。介绍了该液位控制系统的各基本电路的组成以及其工作原理。并分析各组成电路的硬件设计和整个系统的软件设计。该控制系统可实现过低过高水位报警、过低过高警戒水位自动处理以及正常水位处理变频电机调速供水等功能,提高了水塔供水系统的工作效率。     

基于组态王与PLC的空压机监控系统设计

本设计主要是研究恒压供气控制系统的硬件电路、恒压变频供气的控制方法、开发基于组态王的监控界面。整个系统是用PLC进行控制,组态王软件进行监控。PLC主要控制空压机的启动和停止以及各个从站之间的modbus通信,组态王用于读取压力和温度,对系统的工作状态监控和调整。整个系统自动化水平比较高,大大减少了人力物力,而且对于压力的变化能很快的做出反应,调节压力。该系统结构简单、成本、性能稳定,而且功能齐全,非常适合应用和推广。     

新型电容式蒸汽湿度传感器结构设计

针对高温高压湿蒸汽的湿度测量难度大、准确度低的难点,根据蒸汽与水的介电常数差异较大的特点,利用电容法测量湿度的原理,设计了一种同轴式圆筒形电容式传感器,可实现蒸汽湿度的在线测量。利用集成定时器NE555芯片,设计了外部测量电路对湿度信号进行测量,测量电路将电容量的变化转换成频率值,通过输出频率来反映蒸汽湿度。经标定后,该传感器既可直接测量气体的湿度,又可测量固体的水分含量。     

一种新型高压共轨喷油器驱动电路的设计

针对一般高压共轨电磁铁型喷油器驱动电路存在的问题,提出了一种新的驱动电路.该驱动电路具有分散功率调制结构可以平均分配各个MOS管的功率,可耐受喷油器高频驱动电流的开关损耗,提高整个驱动电路的运行可靠性.该驱动电路还可以实现维持电流峰值限制,精确调制等功能,并能够降低对地的高频干扰.