一种二次再热机组二次风调整系统的控制系统及方法与流程

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1.本发明属于火电机组控制技术领域,具体涉及一种二次再热机组二次风调整系统的控制系统及方法。


背景技术:

2.随着对火电机组效率及环保指标要求的不断提高,二次再热机组以其高效节能的特点被推广应用。但二次再热机组在技术上仍然存在一些不足。为解决脱硝scr的进口烟温偏低,脱硝效果差氮排放超标、流过二次再热受热面的烟气温度偏低导致二次再热出口的汽温偏低,机组效率比设计值降低的问题,提出了一种二次再热机组节能降氮的二次风调整系统及脱硝scr进口烟温的调节方法。但由于增加二次风调整系统后,脱硝scr进口烟温的调节方法复杂,涉及到[0,40%pn)、[40%pn,50%pn]、(50%pn,75%pn)、[75%pn,pn]4种工况,需根据运行状态选择4种不同的控制模式,进行18个阀门的不同组合。复杂的控制方法不仅为运维人员带来工作量的骤增,也会大大提高误操作几率。因此急需一种针对烟气再循环的二次风调整系统的控制系统,提高控制精度,提高机组效率,实现二次再热机组的节能降氮运行。


技术实现要素:

[0003]
为了解决上述问题,本发明提供了一种二次再热机组二次风调整系统的控制系统及方法,具体技术方案如下:
[0004]
一种二次再热机组二次风调整系统的控制系统,适用于二次风调整系统,包括烟气抽气控制模块、过热器温度测量控制模块、再热器温度测量控制模块、模式一控制模块、模式二控制模块、模式三控制模块、模式四控制模块;所述再热器温度测量控制模块包括一次再热器温度测量控制模块、二次再热器温度测量控制模块;
[0005]
所述烟气抽气控制模块、过热器温度测量控制模块、一次再热器温度测量控制模块、二次再热器温度测量控制模块分别与模式一控制模块、模式二控制模块、模式三控制模块、模式四控制模块连接;
[0006]
所述烟气抽气控制模块用于计算抽气烟气的温度并控制其不超过预设上限值;
[0007]
所述过热器温度测量控制模块用于计算过热器段烟气温度;
[0008]
所述一次再热器温度测量控制模块用于计算一次再热器段烟气温度;
[0009]
所述二次再热器温度测量控制模块用于计算二次再热器段烟气温度;
[0010]
所述模式一控制模块用于当火电机组的实时功率pe∈[0,40%pn)并且过热器段烟气温度、一次再热器段烟气温度、二次再热器段烟气温度的温度不超过预设上限值时,控制二次风调整系统将二次风输入锅炉本体内进行燃烧;其中pn为火电机组的额定功率;
[0011]
所述模式二控制模块用于当火电机组的实时功率pe∈[40%pn,50%pn]并且过热器段烟气温度、一次再热器段烟气温度、二次再热器段烟气温度的温度不超过预设上限值时,控制二次风调整系统将一部分烟气抽气与二次风混合输入锅炉本体内进行燃烧,将另
一部分烟气抽气输入锅炉本体内进行燃烧;
[0012]
所述模式三控制模块用于当火电机组的实时功率pe∈(50%pn,75%pn)并且过热器段烟气温度、一次再热器段烟气温度、二次再热器段烟气温度的温度不超过预设上限值时,控制二次风调整系统将全部烟气抽气输入锅炉本体内进行燃烧;
[0013]
所述模式四控制模块用于当火电机组的实时功率pe∈[75%pn,pn]并且过热器段烟气温度、一次再热器段烟气温度、二次再热器段烟气温度的温度不超过预设上限值时,控制二次风调整系统将烟气抽气与二次风混合输入锅炉本体内进行燃烧。
[0014]
优选地,所述烟气抽气控制模块包括:
[0015]
加法器i,所述加法器i的第一输入端输入左侧烟气抽气风机进口温度信号,所述加法器i的第二输入端输入左侧烟气抽气风机出口温度信号;
[0016]
加法器ii,所述加法器ii的第一输入端输入左侧烟气抽气风机进口压力信号,所述加法器ii的第二输入端输入左侧烟气抽气风机出口压力信号;
[0017]
加法器iii,所述加法器iii的第一输入端输入右侧烟气抽气风机进口温度信号,所述加法器iii的第二输入端输入右侧烟气抽气风机出口温度信号;
[0018]
加法器iv,所述加法器iv的第一输入端输入右侧烟气抽气风机进口压力信号,所述加法器iv的第二输入端输入右侧烟气抽气风机出口压力信号;
[0019]
乘法器i,所述乘法器i的第一输入端与加法器i的输出端相连,所述乘法器i的第二输入端与加法器ii的输出端相连;
[0020]
乘法器ii,所述乘法器ii的第一输入端与加法器iii的输出端相连,所述乘法器ii的第二输入端与加法器iv的输出端相连;
[0021]
加法器v,所述加法器v的第一输入端与乘法器i的输出端相连,所述加法器v的第二输入端与乘法器ii的输出端相连;
[0022]
加法器vi,所述加法器vi的第一输入端与加法器ii的输出端相连,所述加法器vi的第二输入端与加法器iv的输出端相连;
[0023]
除法器,所述除法器的第一输入端与加法器v的输出端相连,所述除法器的第二输入端与加法器vi的输出端相连;
[0024]
线性变换器i,所述线性变换器i的输入与除法器的输出端相连;
[0025]
比较算法器i,所述比较算法器i的第二输入端与线性变换器i的输出端相连;
[0026]
模拟量生成器i,所述模拟量生成器i的输出与比较算法器i的第一输入端相连。
[0027]
优选地,所述过热器温度测量控制模块包括:
[0028]
加法器vii,所述加法器vii的第一输入端输入过热器左侧烟气温度信号,加法器vii的第二输入端输入过热器右侧烟气温度信号;
[0029]
线性变换器ii,所述线性变换器ii的输入与加法器vii的输出端相连。
[0030]
优选地,所述再热器温度测量控制模块包括:
[0031]
加法器viii,所述加法器viii的第一输入端输入一次再热器入口烟气温度信号,加法器viii的第二输入端输入一次再热器出口烟气温度信号;
[0032]
线性变换器iii,所述线性变换器iii的输入与加法器viii的输出端相连;
[0033]
加法器ix,所述加法器ix的第一输入端输入二次再热器入口烟气温度信号,加法器ix的第二输入端输入二次再热器出口烟气温度信号;
[0034]
线性变换器iv,所述线性变换器iv的输入与加法器ix的输出端相连。
[0035]
优选地,所述模式一控制模块包括:
[0036]
动态限幅器i,所述动态限幅器i的上限输入端输入模拟量生成器ii的输出,动态限幅器i的下限输入端输入模拟量生成器iii的输出,动态限幅器i的输入端输入实测汽轮机功率信号;
[0037]
逻辑与单元i,所述逻辑与单元i的第一输入端与动态限幅器i的输出端相连;所述逻辑与单元i的第二输入端与比较算法器i的输出端相连;
[0038]
比较算法器ii,所述比较算法器ii的第二输入端与线性变换器ii的输出端相连;
[0039]
模拟量生成器iv,所述模拟量生成器iv的输出与比较算法器ii的第一输入端相连;
[0040]
比较算法器iii,所述比较算法器iii的第二输入端与线性变换器iii的输出端相连;
[0041]
模拟量生成器v,所述模拟量生成器v的输出与比较算法器iii的第一输入端相连;
[0042]
比较算法器iv,所述比较算法器iv的第二输入端与线性变换器iv的输出端相连;
[0043]
模拟量生成器vi,所述模拟量生成器vi的输出与比较算法器iv的第一输入端相连;
[0044]
逻辑与单元ii,所述逻辑与单元ii的第一输入端与比较算法器ii的输出端相连,逻辑与单元ii的第二输入端与比较算法器iii的输出端相连,逻辑与单元ii的第三输入端与比较算法器iv的输出端相连;
[0045]
逻辑与单元iii,所述逻辑与单元iii的第一输入端与逻辑与单元ii的输出端相连,逻辑与单元iii的第二输入端与逻辑与单元i的输出端相连;
[0046]
rs触发器i,所述rs触发器i的s端输入模式一投入状态信号,所述rs触发器i的r端与逻辑与单元iii的输出端相连,q端输出模式一投入操作信号,q端输出模式一退出操作信号。
[0047]
优选地,所述模式二控制模块包括:
[0048]
动态限幅器ii,所述动态限幅器ii的上限输入端输入模拟量生成器vii的输出,动态限幅器ii的下限输入端输入模拟量生成器viii的输出,动态限幅器ii的输入端输入实测汽轮机功率信号;
[0049]
逻辑与单元iv,所述逻辑与单元iv的第一输入端与动态限幅器ii的输出端相连;所述逻辑与单元iv的第二输入端与比较算法器i的输出端相连;
[0050]
比较算法器v,所述比较算法器v的第二输入端与线性变换器ii的输出端相连;
[0051]
模拟量生成器ix,所述模拟量生成器ix的输出与比较算法器v的第一输入端相连;
[0052]
比较算法器vi,所述比较算法器vi的第二输入端与线性变换器iii的输出端相连;
[0053]
模拟量生成器x,所述模拟量生成器x的输出与比较算法器vi的第一输入端相连;
[0054]
比较算法器vii,所述比较算法器vii的第二输入端与线性变换器iv的输出端相连;
[0055]
模拟量生成器xi,所述模拟量生成器xi的输出与比较算法器vii的第一输入端相连;
[0056]
逻辑与单元v,所述逻辑与单元v的第一输入端与比较算法器v的输出端相连,逻辑
与单元v的第二输入端与比较算法器vi的输出端相连,逻辑与单元v的第三输入端与比较算法器vii的输出端相连;
[0057]
逻辑与单元vi,所述逻辑与单元vi的第一输入端与逻辑与单元iv的输出端相连,逻辑与单元vi的第二输入端与逻辑与单元v的输出端相连;
[0058]
rs触发器ii,所述rs触发器ii的s端输入模式二投入状态信号,所述rs触发器ii的r端与逻辑与单元vi的输出端相连,q端输出模式二投入操作信号,q端输出模式二退出操作信号。
[0059]
优选地,所述模式三控制模块包括:
[0060]
动态限幅器iii,所述动态限幅器iii的上限输入端输入模拟量生成器xii的输出,动态限幅器iii的下限输入端输入模拟量生成器xiii的输出,动态限幅器iii的输入端输入实测汽轮机功率信号;
[0061]
逻辑与单元vii,所述逻辑与单元vii的第一输入端与动态限幅器iii的输出端相连;所述逻辑与单元vii的第二输入端与比较算法器i的输出端相连;
[0062]
比较算法器viii,所述比较算法器viii的第二输入端与线性变换器ii的输出端相连;
[0063]
模拟量生成器xiv,所述模拟量生成器xiv的输出与比较算法器viii的第一输入端相连;
[0064]
比较算法器ix,所述比较算法器ix的第二输入端与线性变换器iii的输出端相连;
[0065]
模拟量生成器xv,所述模拟量生成器xv的输出与比较算法器ix的第一输入端相连;
[0066]
比较算法器x,所述比较算法器x的第二输入端与线性变换器iv的输出端相连;
[0067]
模拟量生成器xvi,所述模拟量生成器xvi的输出与比较算法器x的第一输入端相连;
[0068]
逻辑与单元viii,所述逻辑与单元viii的第一输入端与比较算法器viii的输出端相连,逻辑与单元viii的第二输入端与比较算法器ix的输出端相连,逻辑与单元viii的第三输入端与比较算法器x的输出端相连;
[0069]
逻辑与单元ix,所述逻辑与单元ix的第一输入端与逻辑与单元vii的输出端相连,逻辑与单元ix的第二输入端与逻辑与单元viii的输出端相连;
[0070]
rs触发器iii,所述rs触发器iii的s端输入模式三投入状态信号,所述rs触发器iii的r端与逻辑与单元ix的输出端相连,q端输出模式三投入操作信号,q端输出模式三退出操作信号。
[0071]
优选地,所述模式四控制模块包括:
[0072]
动态限幅器iv,所述动态限幅器的上限输入端输入模拟量生成器xvii的输出,动态限幅器iv的下限输入端输入模拟量生成器xviii的输出,动态限幅器iv的输入端输入实测汽轮机功率信号;
[0073]
逻辑与单元x,所述逻辑与单元x的第一输入端与动态限幅器iv的输出端相连;所述逻辑与单元x的第二输入端与比较算法器i的输出端相连;
[0074]
比较算法器xi,所述比较算法器xi的第二输入端与线性变换器ii的输出端相连;
[0075]
模拟量生成器xix,所述模拟量生成器xix的输出与比较算法器xi的第一输入端相
连;
[0076]
比较算法器xii,所述比较算法器xii的第二输入端与线性变换器iii的输出端相连;
[0077]
模拟量生成器xx,所述模拟量生成器xx的输出与比较算法器xii的第一输入端相连;
[0078]
比较算法器xiii,所述比较算法器xiii的第二输入端与线性变换器iv的输出端相连;
[0079]
模拟量生成器xxi,所述模拟量生成器xxi的输出与比较算法器xiii的第一输入端相连;
[0080]
逻辑与单元xi,所述逻辑与单元xi的第一输入端与比较算法器xi的输出端相连,逻辑与单元xi的第二输入端与比较算法器xii的输出端相连,逻辑与单元xi的第三输入端与比较算法器xiii的输出端相连;逻辑与单元xii,所述逻辑与单元xii的第一输入端与逻辑与单元x的输出端相连,逻辑与单元xii的第二输入端与逻辑与单元xi的输出端相连;
[0081]
rs触发器iv,所述rs触发器iv的s端输入模式四投入状态信号,所述rs触发器iv的r端与逻辑与单元xii的输出端相连,q端输出模式四投入操作信号,q端输出模式四退出操作信号。
[0082]
一种二次再热机组二次风调整系统的控制方法,应用于所述的控制系统,包括以下步骤:
[0083]
步骤s1,设置烟气抽气控制模块参数,设置线性变换器i(18)的参数k,则可将左侧烟气抽气风机进口压力p
c1
、左侧烟气抽气风机进口温度t
c1
、左侧烟气抽气风机出口压力p
c2
、左侧烟气抽气风机出口温度t
c2
、右侧烟气抽气风机进口压力p
c3
、右侧烟气抽气风机进口温度t
c3
、右侧烟气抽气风机出口压力p
c4
、右侧烟气抽气风机出口温度t
c4
通过公式(1)转化为烟气抽气温度tc从线性变换器i(18)输出端输出;设置模拟量生成器i(19)参数,限制烟气抽气温度tc的温度上限值,若烟气抽气温度tc不超过预设的上限值,则比较算法器i(20)输出信号1;
[0084][0085]
步骤s2,设置过热器温度测量控制模块参数,设置线性变换器ii(24)的参数k,取过热器左侧烟气温度t
g1
、过热器右侧烟气温度t
g2
的平均值tg作为过热器段烟气温度从线性变换器ii(24)的输出端输出;
[0086]
步骤s3,设置再热器温度测量控制模块参数,设置线性变换器iii(28)参数k,取一次再热器入口烟气温度t
z11
、一次再热器出口烟气温度t
z12
的平均值t
z1
作为一次再热器段烟气温度从线性变换器iii(28)的输出端输出;设置线性变换器iv(32)的参数k,取二次再热器入口烟气温度t
z21
、二次再热器出口烟气温度t
z22
的平均值t
z2
作为二次再热器段烟气温度从线性变换器iv(32)的输出端输出;
[0087]
步骤s4,设置模式一控制模块参数,设置模拟量生成器ii(34)的参数作为动态限幅器i(33)的限幅上限,设置模拟量生成器iii(35)的参数作为动态限幅器i(33)的限幅下限;实测汽轮机功率信号(36)若处于动态限幅器i(33)的功率限定区间内,则向逻辑与单元i(37)的第一输入端输入信号1;当同时满足烟气抽气温度tc不超温度上限值时,进入模式
一启动条件判断,模拟量生成器iv(38)的参数作为过热器段烟气温度上限,模拟量生成器v(40)的参数作为一次再热器段烟气温度上限,模拟量生成器vi(42)的参数作为二次再热器段烟气温度上限,当线性变换器ii(24)输出的过热器段烟气温度、线性变换器iii(28)输出的一次再热器段烟气温度、线性变换器iv(32)输出的二次再热器段烟气温度都不超过设定对应设置的温度上限时,逻辑与单元ii(44)输出信号1,进入rs触发器i(47)的rs触发模式;rs触发器i(47)的s端输入模式一的投入状态信号(46)为0时,rs触发器i(47)的q端输出模式一投入操作指令;
[0088]
步骤s5,设置模式二控制模块参数,设置模拟量生成器vii(51)的参数作为动态限幅器ii(50)的限幅上限,设置模拟量生成器viii(52)的参数作为动态限幅器ii(50)的限幅下限;实测汽轮机功率信号(36)若处于动态限幅器ii(50)的功率限定区间内,则向逻辑与单元iv(53)的第一输入端输入信号1;当同时满足烟气抽气温度tc不超温度上限值时,进入模式二启动条件判断,模拟量生成器ix(54)的参数作为过热器段烟气温度上限,模拟量生成器x(56)的参数作为一次再热器段烟气温度上限,模拟量生成器xi(58)的参数作为二次再热器段烟气温度上限,当线性变换器ii(24)输出的过热器段烟气温度、线性变换器iii(28)输出的一次再热器段烟气温度、线性变换器iv(32)输出的二次再热器段烟气温度都不超过对应设置的温度上限时,逻辑与单元v(60)输出信号1,进入rs触发器ii(63)的rs触发模式;rs触发器ii(63)的s端输入模式二的投入状态信号(62)为0时,rs触发器ii(63)的q端输出模式二投入操作指令;
[0089]
步骤s6,设置模式三控制模块参数,设置模拟量生成器xii(67)的参数作为动态限幅器iii(66)的限幅上限,设置模拟量生成器xiii(68)的参数作为动态限幅器iii(66)的限幅下限;实测汽轮机功率信号(36)若处于此功率限定区间内,则向逻辑与单元vii(69)的第一输入端输入信号1;当同时满足烟气抽气温度tc不超温度上限值时,进入模式一启动条件判断,模拟量生成器xiv(70)的参数作为过热器段烟气温度上限,模拟量生成器xv(72)的参数作为一次再热器段烟气温度上限,模拟量生成器xvi(74)的参数作为二次再热器段烟气温度上限,当线性变换器ii(24)输出的过热器段烟气温度、线性变换器iii(28)输出的一次再热器段烟气温度、线性变换器iii(32)输出的二次再热器段烟气温度都不超过对应设置的温度上限时,逻辑与单元viii(76)输出信号1,进入rs触发器iii(79)的rs触发模式;rs触发器iii(79)的s端输入模式三的投入状态信号(78)为0时,rs触发器iii(79)的q端输出模式三投入操作指令;
[0090]
步骤s7,设置模式四控制模块参数,设置模拟量生成器xvii(83)的参数作为动态限幅器iv(82)的限幅上限,设置模拟量生成器xviii(84)的参数作为动态限幅器iv(82)的限幅下限;实测汽轮机功率信号(36)若处于动态限幅器iv(82)的功率限定区间内,则向逻辑与单元x(85)的第一输入端输入信号1;当同时满足烟气抽气温度tc不超温度上限值时,进入模式四启动条件判断,模拟量生成器xix(86)的参数作为过热器段烟气温度上限,模拟量生成器xx(88)的参数作为一次再热器段烟气温度上限,模拟量生成器xxi(90)的参数作为二次再热器段烟气温度上限,当线性变换器ii(24)输出的过热器段烟气温度、线性变换器(28)iii输出的一次再热器段烟气温度、线性变换器iv(32)输出的二次再热器段烟气温度都不超过设定对应设置的温度上限时,逻辑与单元xi(92)输出信号1,进入rs触发器iv(95)的rs触发模式;rs触发器iv(95)的s端输入模式四的投入状态信号(94)为0时,rs触发
器iv(95)的q端输出模式四投入操作指令;
[0091]
步骤s8,得到模式一、模式二、模式三、模式四的投退指令信号,发给二次风调整系统执行。
[0092]
本发明的有益效果为:本发明的控制系统根据火电机组的实时功率以及过热器段烟气温度、一次再热器段烟气温度、二次再热器段烟气温度控制二次风调整系统的运行模式,当火电机组的实时功率pe∈[0,40%pn)时控制二次风调整系统将二次风输入锅炉本体内进行燃烧,当火电机组的实时功率pe∈[40%pn,50%pn]时控制二次风调整系统将一部分烟气抽气与二次风混合输入锅炉本体内进行燃烧,将另一部分烟气抽气输入锅炉本体内进行燃烧,当火电机组的实时功率pe∈(50%pn,75%pn)时控制二次风调整系统将全部烟气抽气输入锅炉本体内进行燃烧,当火电机组的实时功率pe∈[75%pn,pn]时控制二次风调整系统将烟气抽气与二次风混合输入锅炉本体内进行燃烧。采用本发明控制二次风调整系统,进而提升二次再热出口的汽温及脱硝scr进口烟温,实现机组的节能降氮运行。
附图说明
[0093]
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中,类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中,各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
[0094]
图1为本发明中适用的二次风调整系统的结构示意图;
[0095]
图2为本发明的控制系统的原理示意图;
[0096]
图3为本发明的控制方法流程图。
具体实施方式
[0097]
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0098]
应当理解,当在本说明书和所附权利要求书中使用时,术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在,但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
[0099]
还应当理解,在本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样,除非上下文清楚地指明其它情况,否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
[0100]
还应当进一步理解,在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合,并且包括这些组合。
[0101]
实施例1:
[0102]
本发明的具体实施方式提供了一种二次再热机组二次风调整系统的控制系统,适用于所述的二次风调整系统,包括烟气抽气控制模块、过热器温度测量控制模块、再热器温度测量控制模块、模式一控制模块、模式二控制模块、模式三控制模块、模式四控制模块;所述再热器温度测量控制模块包括一次再热器温度测量控制模块、二次再热器温度测量控制
模块。
[0103]
本发明适用的二次风调整系统如图1所示,包括二次再热机组功率测量模块、二次风进风模块、烟气抽气模块、烟气抽气输送模块、二次风-烟气混合模块、二次风进风测量模块、烟气抽气温度测量模块、过热器温度测量模块、再热器温度测量模块、脱硝scr温度测量模块。
[0104]
所述烟气抽气控制模块、过热器温度测量控制模块、一次再热器温度测量控制模块、二次再热器温度测量控制模块分别与模式一控制模块、模式二控制模块、模式三控制模块、模式四控制模块连接。
[0105]
烟气抽气温度测量模块与烟气抽气控制模块连接;过热器温度测量模块与过热器温度测量控制模块连接;再热器温度测量模块与再热器温度测量控制模块连接,模式一控制模块、模式二控制模块、模式三控制模块、模式四控制模块分别与二次风进风模块、烟气抽气模块、烟气抽气输送模块、二次风-烟气混合模块连接。
[0106]
所述烟气抽气控制模块用于计算抽气烟气的温度并控制其不超过预设上限值;
[0107]
所述过热器温度测量控制模块用于计算过热器段烟气温度;
[0108]
所述一次再热器温度测量控制模块用于计算一次再热器段烟气温度;
[0109]
所述二次再热器温度测量控制模块用于计算二次再热器段烟气温度;
[0110]
所述模式一控制模块用于当火电机组的实时功率pe∈[0,40%pn)并且过热器段烟气温度、一次再热器段烟气温度、二次再热器段烟气温度的温度不超过预设上限值时,控制二次风调整系统将二次风输入锅炉本体内进行燃烧;其中pn为火电机组的额定功率;即控制系统控制二次风进风模块打开,烟气抽气模块、烟气抽气传输模块、二次风-烟气混合模块关闭,实现将二次风输入锅炉本体内进行燃烧,并根据脱硝scr温度测量模块的测量数据调节二次风的流量。
[0111]
所述模式二控制模块用于当火电机组的实时功率pe∈[40%pn,50%pn]并且过热器段烟气温度、一次再热器段烟气温度、二次再热器段烟气温度的温度不超过预设上限值时,控制二次风调整系统将一部分烟气抽气与二次风混合输入锅炉本体内进行燃烧,将另一部分烟气抽气输入锅炉本体内进行燃烧;即控制系统控制二次风进风模块、烟气抽气模块、烟气抽气传输模块、二次风-烟气混合模块皆打开,实现将烟气抽气模块抽出的烟气抽气分为两部分,一部分烟气抽气通过烟气抽气传输模块送入锅炉本体1的炉膛内进行燃烧调整,另一部分烟气抽气通过二次风-烟气混合模块与二次风进风模块的二次风混合后送入锅炉本体1的炉膛内进行燃烧,并根据脱硝scr温度测量模块的测量数据调节二次风和烟气抽气的流量。
[0112]
所述模式三控制模块用于当火电机组的实时功率pe∈(50%pn,75%pn)并且过热器段烟气温度、一次再热器段烟气温度、二次再热器段烟气温度的温度不超过预设上限值时,控制二次风调整系统将全部烟气抽气输入锅炉本体内进行燃烧;即控制系统控制烟气抽气模块、烟气抽气传输模块打开,二次风进风模块、二次风-烟气混合模块关闭,实现将烟气抽气模块抽出的烟气抽气通过烟气抽气传输模块送入锅炉本体1的炉膛内进行燃烧调整,并根据脱硝scr温度测量模块的测量数据调节烟气抽气的流量。
[0113]
所述模式四控制模块用于当火电机组的实时功率pe∈[75%pn,pn]并且过热器段烟气温度、一次再热器段烟气温度、二次再热器段烟气温度的温度不超过预设上限值时,控
制二次风调整系统将烟气抽气与二次风混合输入锅炉本体内进行燃烧。即控制系统控制烟气抽气模块、二次风进风模块、二次风-烟气混合模块打开,控制烟气抽气传输模块关闭,将烟气抽气模块抽出的烟气抽气通过二次风-烟气混合模块与二次风进风模块的二次风混合后送入锅炉本体1的炉膛内进行燃烧,并根据脱硝scr温度测量模块的测量数据调节烟气抽气的流量。
[0114]
其中,二次风调整系统的二次风进风模块包括二次风进口总管道f59、左侧二次风进口管道f58、右侧二次风进口管道f48;所述二次风进口总管道f59的出口分别与左侧二次风进口管道f58的进口、右侧二次风进口管道f48的进口连通,所述左侧二次风进口管道f58的出口、右侧二次风进口管道f48的出口分别与锅炉本体f1的左侧、右侧连通;所述二次风进口总管道f59上设置有分别与数据采集与控制装置连接的二次风进口电动门f60、二次风进口电动调门f61;所述左侧二次风进口管道f58上设置有与数据采集与控制装置连接的左侧二次风进口电动门f54,所述右侧二次风进口管道f48上设置有与数据采集与控制装置连接的右侧二次风进口电动门f44。
[0115]
二次风进风测量模块包括左侧二次风进口流量测量装置f55、左侧二次风进口压力测量装置f56、左侧二次风进口温度测量装置f57、右侧二次风进口流量测量装置f45、右侧二次风进口压力测量装置f46、右侧二次风进口温度测量装置f47;
[0116]
所述左侧二次风进口流量测量装置f55、左侧二次风进口压力测量装置f56、左侧二次风进口温度测量装置f57按顺序分别设置在左侧二次风进口管道f58上且在左侧二次风进口电动门f54之后,并且分别与数据采集与控制装置连接;
[0117]
所述右侧二次风进口流量测量装置f45、右侧二次风进口压力测量装置f46、右侧二次风进口温度测量装置f47按顺序分别设置在右侧二次风进口管道f48上且在右侧二次风进口电动门f44之后,并且分别与数据采集与控制装置连接。通过二次风进风测量模块的测量数据可以根据脱硝scr进口烟温调节二次风流量大小。
[0118]
所述烟气抽气模块包括烟气除尘装置f12、烟气除尘出口管道f13、左侧烟气抽气风机进口管道f18、左侧烟气抽气风机f19、左侧烟气抽气风机出口管道f22、右侧烟气抽气风机进口管道f29、右侧烟气抽气风机f32、右侧烟气抽气风机出口管道f35、抽气进口总管f38、冷二次风联络管f25、冷二次风联络进口管f26;
[0119]
所述烟气抽气传输模块包括左侧抽气风进口管道f49、右侧抽气风进口管道f39;
[0120]
所述烟气除尘装置f12的进口与脱硝scr出口去空气预热器管道f11连通,出口与烟气除尘出口管道f13的进口连通,烟气除尘出口管道f13的出口分别与左侧烟气抽气风机进口管道f18的进口、右侧烟气抽气风机进口管道f29的进口连通,所述左侧烟气抽气风机进口管道f18的出口与左侧烟气抽气风机f19的进口连通,左侧烟气抽气风机f19的出口与左侧烟气抽气风机出口管道f22的进口连通,左侧烟气抽气风机出口管道f22的出口与抽气进口总管f38的进口连通;
[0121]
所述右侧烟气抽气风机进口管道f29的出口与右侧烟气抽气风机f32的进口连通,右侧烟气抽气风机f32的出口与右侧烟气抽气风机出口管道f35的进口连通,右侧烟气抽气风机出口管道f35的出口与抽气进口总管f38的进口连通;
[0122]
抽气进口总管f38的出口分别与左侧抽气风进口管道f49的进口、右侧抽气风进口管道f39的进口连通;左侧抽气风进口管道f49的出口、右侧抽气风进口管道f39的出口分别
与锅炉本体f1的左侧、右侧连通;所述左侧烟气抽气风机进口管道f18上依次设置分别与数据采集与控制装置连接的左侧烟气抽气风机进口电动门f14、左侧烟气抽气风机进口电动调节门f15;
[0123]
所述左侧烟气抽气风机出口管道f22上依次设置分别与数据采集与控制装置连接的左侧烟气抽气风机出口电动门f20、左侧烟气抽气风机出口电动调节门f21;
[0124]
所述右侧烟气抽气风机进口管道f29上依次设置分别与数据采集与控制装置连接的右侧烟气抽气风机进口电动门f27、右侧烟气抽气风机进口电动调节门f28;
[0125]
所述右侧烟气抽气风机出口管道f35上依次设置分别与数据采集与控制装置连接的右侧烟气抽气风机出口电动门f33、右侧烟气抽气风机出口电动调节门f34;
[0126]
所述左侧抽气风进口管道f49上依次设置分别与数据采集与控制装置连接的左侧烟气抽气进口电动门f50、左侧抽气风进口电动调门f51;
[0127]
所述右侧抽气风进口管道f39上依次设置分别与数据采集与控制装置连接的右侧烟气抽气进口电动门f40、右侧抽气风进口电动调门f41;
[0128]
所述冷二次风联络进口管f26的出口与冷二次风联络管f25连通,冷二次风联络管f25的一端与左侧烟气抽气风机出口电动门f20、左侧烟气抽气风机出口电动调节门f21之间的左侧烟气抽气风机出口管道f22连通;另一端与右侧烟气抽气风机出口电动门f33、右侧烟气抽气风机出口电动调节门f34之间的右侧烟气抽气风机出口管道f35连通。本发明的烟气抽气模块分两路对称设置,可以有效实现温度均衡,提高了温度控制精度。当烟气抽气模块的抽气温度偏高时,可通过冷二次风联络进口管f26导入冷二次风来冷却,防止超温。
[0129]
烟气抽气温度测量模块包括:
[0130]
依次设置在左侧烟气抽气风机进口管道f18上的左侧烟气抽气风机进口压力测量装置f16、左侧烟气抽气风机进口温度测量装置f17;
[0131]
依次设置在左侧烟气抽气风机出口管道f22上的左侧烟气抽气风机出口压力测量装置f23、左侧烟气抽气风机出口温度测量装置f24;
[0132]
依次设置在右侧烟气抽气风机进口管道f29上的右侧烟气抽气风机进口压力测量装置f30、右侧烟气抽气风机进口温度测量装置f31;
[0133]
依次设置在右侧烟气抽气风机出口管道f35上的右侧烟气抽气风机出口压力测量装置f36、右侧烟气抽气风机出口温度测量装置f37;
[0134]
所述左侧烟气抽气风机进口压力测量装置f16、左侧烟气抽气风机进口温度测量装置f17依次设置在左侧烟气抽气风机进口电动调节门f15之后,且分别与数据采集与控制装置连接;
[0135]
所述左侧烟气抽气风机出口压力测量装置f23、左侧烟气抽气风机出口温度测量装置f24依次设置在左侧烟气抽气风机出口电动调节门f21之后,且分别与数据采集与控制装置连接;
[0136]
所述右侧烟气抽气风机进口压力测量装置f30、右侧烟气抽气风机进口温度测量装置f31依次设置在右侧烟气抽气风机进口电动调节门f28之后,且分别与数据采集与控制装置连接;
[0137]
所述右侧烟气抽气风机出口压力测量装置f36、右侧烟气抽气风机出口温度测量装置f37依次设置在右侧烟气抽气风机出口电动调节门f34之后,且分别与数据采集与控制
装置连接。本发明的烟气抽气温度测量模块在进出口都设置温度、压力测量装置,因为烟气抽气两路回路结构一致,用压力表征流量进行加权,可更精确地评价烟气抽气模块的温度。
[0138]
左侧烟气抽气风机进口压力测量装置f16测量左侧烟气抽气风机进口压力p
c1
,左侧烟气抽气风机进口温度测量f17装置测量左侧烟气抽气风机进口温度t
c1
,左侧烟气抽气风机出口压力测量装置f23测量左侧烟气抽气风机出口压力p
c2
,左侧烟气抽气风机出口温度测量装置f24测量左侧烟气抽气风机出口温度t
c2
,右侧烟气抽气风机进口压力测量装置f30测量右侧烟气抽气风机进口压力p
c3
,右侧烟气抽气风机进口温度测量f31装置测量右侧烟气抽气风机进口温度t
c3
,右侧烟气抽气风机出口压力测量装置f36测量右侧烟气抽气风机出口压力p
c4
,右侧烟气抽气风机出口温度测量装置f37测量右侧烟气抽气风机出口温度t
c4

[0139]
二次风-烟气混合模块包括左侧二次风-抽气风联络管道f52、右侧二次风-抽气风联络管道f42;
[0140]
所述左侧二次风-抽气风联络管道f52的一端分别与左侧二次风进口电动门f54之前的左侧二次风进口管道f58连通,另一端与抽气进口总管f38连通;
[0141]
所述右侧二次风-抽气风联络管道f42的一端与右侧二次风进口电动门f44之前的右侧二次风进口管道f48连通,另一端与抽气进口总管f38连通;
[0142]
所述左侧二次风-抽气风联络管道f52上设置有与数据采集与控制装置连接的左侧二次风-抽气风联络电动门f53;
[0143]
所述右侧二次风-抽气风联络管道f42上设置有与数据采集与控制装置连接的右侧二次风-抽气风联络电动门f43。
[0144]
过热器温度测量模块包括安装在锅炉本体f1的过热器段的左侧炉壁上的过热器左侧红外线温度测量装置f2,和安装在锅炉本体f1的过热器段的右侧炉壁上的过热器右侧红外线温度测量装置f3。过热器左侧红外线温度测量装置f2测量过热器左侧烟气温度t
g1
、过热器右侧红外线温度测量装置f3测量过热器右侧烟气温度t
g2
。锅炉本体内过热段的烟气温度
[0145]
再热器温度测量模块包括一次再热器烟气温度测量模块、二次再热器烟气温度测量模块。
[0146]
一次再热器烟气温度测量模块包括一次再热器入口红外线温度测量装置f4、一次再热器出口红外线温度测量装置f5;所述一次再热器入口红外线温度测量装置f4安装在锅炉本体f1的一次低温再热器入口段的左侧炉壁上,一次再热器出口红外线温度测量装置安装在锅炉本体f1的一次高温再热器出口段的左侧炉壁上;一次再热器入口红外线温度测量装置f4测量一次再热器入口烟气温度t
z11
、一次再热器出口红外线温度测量装置f5测量一次再热器出口烟气温度t
z12
。锅炉本体内一次再热段的烟气温度由于再热器出入口存在温度差,因此本发明采用平均值表征一次再热段的烟气温度,有利于提高控制精度。
[0147]
二次再热器烟气温度测量模块包括二次再热器入口红外线温度测量装置、二次再热器出口红外线温度测量装置;
[0148]
所述二次再热器入口红外线温度测量装置f6安装在锅炉本体f1的二次低温再热器入口段的右侧炉壁上,二次再热器出口红外线温度测量装置f7安装在锅炉本体f1的二次高温再热器出口段的右侧炉壁上;二次再热器入口红外线温度测量装置f6测量一次再热器入口烟气温度t
z21
、二次再热器出口红外线温度测量装置f7测量一次再热器出口烟气温度t
z22
。锅炉本体内二次再热段的烟气温度
[0149]
脱硝scr温度测量模块包括脱硝scr烟气入口温度测量装置f9。锅炉本体f1通过脱硝scr入口管道f8与脱硝scrf10连接,脱硝scr烟气入口温度测量装置f9安装在脱硝scr入口管道f8上,脱硝scrf10的出口与脱硝scr出口去空气预热器管道f11连接。
[0150]
如图2所示,作为优选的实施例,本发明的控制系统中烟气抽气控制模块包括:
[0151]
加法器i3,所述加法器i3的第一输入端输入左侧烟气抽气风机进口温度信号1,所述加法器i3的第二输入端输入左侧烟气抽气风机出口温度信号2;
[0152]
加法器ii6,所述加法器ii6的第一输入端输入左侧烟气抽气风机进口压力信号4,所述加法器ii6的第二输入端输入左侧烟气抽气风机出口压力信号5;
[0153]
加法器iii10,所述加法器iii10的第一输入端输入右侧烟气抽气风机进口温度信号8,所述加法器iii10的第二输入端输入右侧烟气抽气风机出口温度信号9;
[0154]
加法器iv13,所述加法器iv13的第一输入端输入右侧烟气抽气风机进口压力信号11,所述加法器iv13的第二输入端输入右侧烟气抽气风机出口压力信号12;
[0155]
乘法器i7,所述乘法器i7的第一输入端与加法器i3的输出端相连,所述乘法器i7的第二输入端与加法器ii6的输出端相连;
[0156]
乘法器ii14,所述乘法器ii14的第一输入端与加法器iii10的输出端相连,所述乘法器ii14的第二输入端与加法器iv13的输出端相连;
[0157]
加法器v15,所述加法器v15的第一输入端与乘法器i7的输出端相连,所述加法器v15的第二输入端与乘法器ii14的输出端相连;
[0158]
加法器vi16,所述加法器vi16的第一输入端与加法器ii6的输出端相连,所述加法器vi16的第二输入端与加法器iv13的输出端相连;
[0159]
除法器17,所述除法器17的第一输入端与加法器v15的输出端相连,所述除法器17的第二输入端与加法器vi16的输出端相连;
[0160]
线性变换器i18,所述线性变换器i18的输入与除法器17的输出端相连;
[0161]
比较算法器i20,所述比较算法器i20的第二输入端与线性变换器i18的输出端相连;
[0162]
模拟量生成器i19,所述模拟量生成器i19的输出与比较算法器i20的第一输入端相连。
[0163]
作为优选的实施例,本发明的过热器温度测量控制模块包括:
[0164]
加法器vii23,所述加法器vii23的第一输入端输入过热器左侧烟气温度信号21,加法器vii23的第二输入端输入过热器右侧烟气温度信号22;
[0165]
线性变换器ii24,所述线性变换器ii24的输入与加法器vii23的输出端相连。
[0166]
作为优选的实施例,本发明的再热器温度测量控制模块包括:
[0167]
加法器viii27,所述加法器viii27的第一输入端输入一次再热器入口烟气温度信
号25,加法器viii27的第二输入端输入一次再热器出口烟气温度信号26;
[0168]
线性变换器iii28,所述线性变换器iii28的输入与加法器viii27的输出端相连;
[0169]
加法器ix31,所述加法器ix31的第一输入端输入二次再热器入口烟气温度信号29,加法器ix31的第二输入端输入二次再热器出口烟气温度信号30;
[0170]
线性变换器iv32,所述线性变换器iv32的输入与加法器ix31的输出端相连。
[0171]
作为优选的实施例,本发明的模式一控制模块包括:
[0172]
动态限幅器i33,所述动态限幅器i33的上限输入端输入模拟量生成器ii34的输出,动态限幅器i33的下限输入端输入模拟量生成器iii35的输出,动态限幅器i33的输入端输入实测汽轮机功率信号36;
[0173]
逻辑与单元i37,所述逻辑与单元i37的第一输入端与动态限幅器i33的输出端相连;所述逻辑与单元i37的第二输入端与比较算法器i20的输出端相连;
[0174]
比较算法器ii39,所述比较算法器ii39的第二输入端与线性变换器ii24的输出端相连;
[0175]
模拟量生成器iv38,所述模拟量生成器iv38的输出与比较算法器ii39的第一输入端相连;
[0176]
比较算法器iii41,所述比较算法器iii41的第二输入端与线性变换器iii28的输出端相连;
[0177]
模拟量生成器v40,所述模拟量生成器v40的输出与比较算法器iii41的第一输入端相连;
[0178]
比较算法器iv43,所述比较算法器iv43的第二输入端与线性变换器iv32的输出端相连;
[0179]
模拟量生成器vi42,所述模拟量生成器vi42的输出与比较算法器iv43的第一输入端相连;
[0180]
逻辑与单元ii44,所述逻辑与单元ii44的第一输入端与比较算法器ii39的输出端相连,逻辑与单元ii44的第二输入端与比较算法器iii41的输出端相连,逻辑与单元ii44的第三输入端与比较算法器iv43的输出端相连;
[0181]
逻辑与单元iii45,所述逻辑与单元iii45的第一输入端与逻辑与单元ii44的输出端相连,逻辑与单元iii45的第二输入端与逻辑与单元i37的输出端相连;
[0182]
rs触发器i47,所述rs触发器i47的s端输入模式一投入状态信号46,所述rs触发器i47的r端与逻辑与单元iii45的输出端相连,q端输出模式一投入操作信号48,q端输出模式一退出操作信号49。
[0183]
作为优选的实施例,本发明的模式二控制模块包括:
[0184]
动态限幅器ii50,所述动态限幅器ii50的上限输入端输入模拟量生成器vii51的输出,动态限幅器ii50的下限输入端输入模拟量生成器viii52的输出,动态限幅器ii50的输入端输入实测汽轮机功率信号36;逻辑与单元iv53,所述逻辑与单元iv53的第一输入端与动态限幅器ii50的输出端相连;所述逻辑与单元iv53的第二输入端与比较算法器i20的输出端相连;
[0185]
比较算法器v55,所述比较算法器v55的第二输入端与线性变换器ii24的输出端相连;
[0186]
模拟量生成器ix54,所述模拟量生成器ix54的输出与比较算法器v55的第一输入端相连;
[0187]
比较算法器vi57,所述比较算法器vi57的第二输入端与线性变换器iii28的输出端相连;
[0188]
模拟量生成器x56,所述模拟量生成器x56的输出与比较算法器vi57的第一输入端相连;
[0189]
比较算法器vii59,所述比较算法器vii59的第二输入端与线性变换器iv32的输出端相连;
[0190]
模拟量生成器xi58,所述模拟量生成器xi58的输出与比较算法器vii59的第一输入端相连;
[0191]
逻辑与单元v60,所述逻辑与单元v60的第一输入端与比较算法器v55的输出端相连,逻辑与单元v60的第二输入端与比较算法器vi57的输出端相连,逻辑与单元v60的第三输入端与比较算法器vii59的输出端相连;
[0192]
逻辑与单元vi61,所述逻辑与单元vi61的第一输入端与逻辑与单元iv53的输出端相连,逻辑与单元vi61的第二输入端与逻辑与单元v60的输出端相连;
[0193]
rs触发器ii63,所述rs触发器ii63的s端输入模式二投入状态信号62,所述rs触发器ii63的r端与逻辑与单元vi61的输出端相连,q端输出模式二投入操作信号64,q端输出模式二退出操作信号65。
[0194]
作为优选的实施例,本发明的模式三控制模块包括:
[0195]
动态限幅器iii66,所述动态限幅器iii66的上限输入端输入模拟量生成器xii67的输出,动态限幅器iii66的下限输入端输入模拟量生成器xiii68的输出,动态限幅器iii66的输入端输入实测汽轮机功率信号36;逻辑与单元vii69,所述逻辑与单元vii69的第一输入端与动态限幅器iii66的输出端相连;所述逻辑与单元vii69的第二输入端与比较算法器i20的输出端相连;
[0196]
比较算法器viii71,所述比较算法器viii71的第二输入端与线性变换器ii24的输出端相连;
[0197]
模拟量生成器xiv70,所述模拟量生成器xiv70的输出与比较算法器viii71的第一输入端相连;
[0198]
比较算法器ix73,所述比较算法器ix73的第二输入端与线性变换器iii28的输出端相连;
[0199]
模拟量生成器xv72,所述模拟量生成器xv72的输出与比较算法器ix73的第一输入端相连;
[0200]
比较算法器x75,所述比较算法器x75的第二输入端与线性变换器iv32的输出端相连;
[0201]
模拟量生成器xvi74,所述模拟量生成器xvi74的输出与比较算法器x75的第一输入端相连;
[0202]
逻辑与单元viii76,所述逻辑与单元viii76的第一输入端与比较算法器viii71的输出端相连,逻辑与单元viii76的第二输入端与比较算法器ix73的输出端相连,逻辑与单元viii76的第三输入端与比较算法器x75的输出端相连;
[0203]
逻辑与单元ix77,所述逻辑与单元ix77的第一输入端与逻辑与单元vii69的输出端相连,逻辑与单元ix77的第二输入端与逻辑与单元viii76的输出端相连;
[0204]
rs触发器iii79,所述rs触发器iii79的s端输入模式三投入状态信号78,所述rs触发器iii79的r端与逻辑与单元ix77的输出端相连,q端输出模式三投入操作信号80,q端输出模式三退出操作信号81。
[0205]
作为优选的实施例,本发明的模式四控制模块包括:
[0206]
动态限幅器iv82,所述动态限幅器82的上限输入端输入模拟量生成器xvii83的输出,动态限幅器iv82的下限输入端输入模拟量生成器xviii84的输出,动态限幅器iv82的输入端输入实测汽轮机功率信号36;逻辑与单元x85,所述逻辑与单元x85的第一输入端与动态限幅器iv82的输出端相连;所述逻辑与单元x85的第二输入端与比较算法器i20的输出端相连;
[0207]
比较算法器xi87,所述比较算法器xi87的第二输入端与线性变换器ii24的输出端相连;
[0208]
模拟量生成器xix86,所述模拟量生成器xix86的输出与比较算法器xi87的第一输入端相连;
[0209]
比较算法器xii89,所述比较算法器xii89的第二输入端与线性变换器iii28的输出端相连;
[0210]
模拟量生成器xx88,所述模拟量生成器xx88的输出与比较算法器xii89的第一输入端相连;
[0211]
比较算法器xiii91,所述比较算法器xiii91的第二输入端与线性变换器iv32的输出端相连;
[0212]
模拟量生成器xxi90,所述模拟量生成器xxi90的输出与比较算法器xiii91的第一输入端相连;
[0213]
逻辑与单元xi92,所述逻辑与单元xi92的第一输入端与比较算法器xi87的输出端相连,逻辑与单元xi92的第二输入端与比较算法器xii89的输出端相连,逻辑与单元xi92的第三输入端与比较算法器xiii91的输出端相连;
[0214]
逻辑与单元xii93,所述逻辑与单元xii93的第一输入端与逻辑与单元x85的输出端相连,逻辑与单元xii93的第二输入端与逻辑与单元xi92的输出端相连;
[0215]
rs触发器iv95,所述rs触发器iv95的s端输入模式四投入状态信号94,所述rs触发器iv95的r端与逻辑与单元xii93的输出端相连,q端输出模式四投入操作信号96,q端输出模式四退出操作信号97。
[0216]
控制系统控制各控制模式对应的电动门开关情况如下表1所示:
[0217]
表1各模式对应的电动门开关
[0218][0219]
实施例2:
[0220]
如图3所示,本发明的具体实施方式提供了一种二次再热机组二次风调整系统的控制方法,应用于图1所示的控制系统,包括以下步骤:
[0221]
步骤s1,设置烟气抽气控制模块参数,设置线性变换器i18的参数k,则可将左侧烟气抽气风机进口压力p
c1
、左侧烟气抽气风机进口温度t
c1
、左侧烟气抽气风机出口压力p
c2
、左侧烟气抽气风机出口温度t
c2
、右侧烟气抽气风机进口压力p
c3
、右侧烟气抽气风机进口温度t
c3
、右侧烟气抽气风机出口压力p
c4
、右侧烟气抽气风机出口温度t
c4
通过公式(1)转化为烟气抽气温度tc从线性变换器i18输出端输出;设置模拟量生成器i19参数,限制烟气抽气温度tc的温度上限值,若烟气抽气温度tc不超过预设的上限值,则比较算法器i20输出信号1;
[0222][0223]
步骤s2,设置过热器温度测量控制模块参数,设置线性变换器ii24的参数k,取过热器左侧烟气温度t
g1
、过热器右侧烟气温度t
g2
的平均值tg作为过热器段烟气温度从线性变换器ii24的输出端输出;
[0224]
步骤s3,设置再热器温度测量控制模块参数,设置线性变换器iii28参数k,取一次再热器入口烟气温度t
z11
、一次再热器出口烟气温度t
z12
的平均值t
z1
作为一次再热器段烟气温度从线性变换器iii28的输出端输出;设置线性变换器iv32的参数k,取二次再热器入口烟气温度t
z21
、二次再热器出口烟气温度t
z22
的平均值t
z2
作为二次再热器段烟气温度从线性变换器iv32的输出端输出;
[0225]
步骤s4,设置模式一控制模块参数,设置模拟量生成器ii34的参数作为动态限幅器i33的限幅上限,设置模拟量生成器iii35的参数作为动态限幅器i33的限幅下限;实测汽轮机功率信号36若处于动态限幅器i33的功率限定区间内,则向逻辑与单元i37的第一输入端输入信号1;当同时满足烟气抽气温度tc不超温度上限值时,进入模式一启动条件判断,模拟量生成器iv38的参数作为过热器段烟气温度上限,模拟量生成器v40的参数作为一次再热器段烟气温度上限,模拟量生成器vi42的参数作为二次再热器段烟气温度上限,当线性变换器ii24输出的过热器段烟气温度、线性变换器iii28输出的一次再热器段烟气温度、线性变换器iv32输出的二次再热器段烟气温度都不超过设定对应设置的温度上限时,逻辑与单元ii44输出信号1,进入rs触发器i47的rs触发模式;rs触发器i47的s端输入模式一的投入状态信号46为0时,rs触发器i47的q端输出模式一投入操作指令;
[0226]
步骤s5,设置模式二控制模块参数,设置模拟量生成器vii51的参数作为动态限幅器ii50的限幅上限,设置模拟量生成器viii52的参数作为动态限幅器ii50的限幅下限;实测汽轮机功率信号36若处于动态限幅器ii50的功率限定区间内,则向逻辑与单元iv53的第一输入端输入信号1;当同时满足烟气抽气温度tc不超温度上限值时,进入模式二启动条件判断,模拟量生成器ix54的参数作为过热器段烟气温度上限,模拟量生成器x56的参数作为一次再热器段烟气温度上限,模拟量生成器xi58的参数作为二次再热器段烟气温度上限,当线性变换器ii24输出的过热器段烟气温度、线性变换器iii28输出的一次再热器段烟气温度、线性变换器iv32输出的二次再热器段烟气温度都不超过对应设置的温度上限时,逻辑与单元v60输出信号1,进入rs触发器ii63的rs触发模式;rs触发器ii63的s端输入模式二的投入状态信号62为0时,rs触发器ii63的q端输出模式二投入操作指令;
[0227]
步骤s6,设置模式三控制模块参数,设置模拟量生成器xii67的参数作为动态限幅器iii66的限幅上限,设置模拟量生成器xiii68的参数作为动态限幅器iii66的限幅下限;实测汽轮机功率信号36若处于此功率限定区间内,则向逻辑与单元vii69的第一输入端输入信号1;当同时满足烟气抽气温度tc不超温度上限值时,进入模式一启动条件判断,模拟量生成器xiv70的参数作为过热器段烟气温度上限,模拟量生成器xv72的参数作为一次再热器段烟气温度上限,模拟量生成器xvi74的参数作为二次再热器段烟气温度上限,当线性变换器ii24输出的过热器段烟气温度、线性变换器iii28输出的一次再热器段烟气温度、线性变换器iii32输出的二次再热器段烟气温度都不超过对应设置的温度上限时,逻辑与单元viii76输出信号1,进入rs触发器iii79的rs触发模式;rs触发器iii79的s端输入模式三的投入状态信号78为0时,rs触发器iii79的q端输出模式三投入操作指令;
[0228]
步骤s7,设置模式四控制模块参数,设置模拟量生成器xvii83的参数作为动态限幅器iv82的限幅上限,设置模拟量生成器xviii84的参数作为动态限幅器iv82的限幅下限;实测汽轮机功率信号36若处于动态限幅器iv82的功率限定区间内,则向逻辑与单元x85的第一输入端输入信号1;当同时满足烟气抽气温度tc不超温度上限值时,进入模式四启动条件判断,模拟量生成器xix86的参数作为过热器段烟气温度上限,模拟量生成器xx88的参数作为一次再热器段烟气温度上限,模拟量生成器xxi90的参数作为二次再热器段烟气温度上限,当线性变换器ii24输出的过热器段烟气温度、线性变换器28iii输出的一次再热器段烟气温度、线性变换器iv32输出的二次再热器段烟气温度都不超过设定对应设置的温度上限时,逻辑与单元xi92输出信号1,进入rs触发器iv95的rs触发模式;rs触发器iv95的s端输入模式四的投入状态信号94为0时,rs触发器iv95的q端输出模式四投入操作指令;
[0229]
步骤s8,得到模式一、模式二、模式三、模式四的投退指令信号,发给二次风调整系统执行。
[0230]
具体实施例一:
[0231]
汽轮机功率为50%额定功率时:
[0232]
s1:设置烟气抽气控制模块参数:线性变换器i18参数k为0.5、模拟量生成器i19的参数为390;
[0233]
s2:设置过热器温度测量控制模块参数,线性变换器ii24参数k为0.5;
[0234]
s3:设置再热器温度测量控制模块参数,线性变换器iii28参数k为0.5、线性变换器iv32参数k为0.5;
[0235]
s4:设置模式一控制模块参数,模拟量生成器ii34参数a为500、模拟量生成器iii35参数a为400、模拟量生成器iv38参数a为675、模拟量生成器v40参数a为628、模拟量生成器vi42参数a为636;
[0236]
s5:设置模式二控制模块参数,模拟量生成器vii51参数a为500、模拟量生成器viii52参数a为400、模拟量生成器ix54参数a为675、模拟量生成器x56参数a为628、模拟量生成器xi58参数a为636;
[0237]
s6:设置模式三控制模块参数,模拟量生成器xii67参数a为750、模拟量生成器xiii68参数a为500、模拟量生成器xiv70参数a为653、模拟量生成器xv72参数a为626、模拟量生成器xvi74参数a为634;
[0238]
s7:设置模式四控制模块参数,模拟量生成器xvii83参数a为1000、模拟量生成器xviii84参数a为750、模拟量生成器xix86参数a为612、模拟量生成器xx88参数a为624、模拟量生成器xxi90参数a为633;
[0239]
s8:控制系统得到模式一、三、四保持退出或退出信号,同时模式二投入,控制二次风进风模块、烟气抽气模块、烟气抽气传输模块、二次风-烟气混合模块皆打开,将烟气抽气模块抽出的烟气抽气分为两部分,一部分烟气抽气通过烟气抽气传输模块送入锅炉本体的炉膛内进行燃烧调整,另一部分烟气抽气通过二次风-烟气混合模块与二次风进风模块的二次风混合后送入锅炉本体的炉膛内进行燃烧。
[0240]
具体实施例二:
[0241]
汽轮机功率为70%额定功率时:
[0242]
s1:设置烟气抽气控制模块参数:线性变换器i18参数k为0.5、模拟量生成器i19的参数为390;
[0243]
s2:设置过热器温度测量控制模块参数,线性变换器ii24参数k为0.5;
[0244]
s3:设置再热器温度测量控制模块参数,线性变换器iii28参数k为0.5、线性变换器iv32参数k为0.5;
[0245]
s4:设置模式一控制模块参数,模拟量生成器ii34参数a为500、模拟量生成器iii35参数a为400、模拟量生成器iv38参数a为675、模拟量生成器v40参数a为628、模拟量生成器vi42参数a为636;
[0246]
s5:设置模式二控制模块参数,模拟量生成器vii51参数a为500、模拟量生成器viii52参数a为400、模拟量生成器ix54参数a为675、模拟量生成器x56参数a为628、模拟量生成器xi58参数a为636;
[0247]
s6:设置模式三控制模块参数,模拟量生成器xii67参数a为750、模拟量生成器xiii68参数a为500、模拟量生成器xiv70参数a为653、模拟量生成器xv72参数a为626、模拟量生成器xvi74参数a为634;
[0248]
s7:设置模式四控制模块参数,模拟量生成器xvii83参数a为1000、模拟量生成器xviii84参数a为750、模拟量生成器xix86参数a为612、模拟量生成器xx88参数a为624、模拟量生成器xxi90参数a为633;
[0249]
s8:控制系统得到模式一、二、四保持退出或退出信号,同时模式三投入,控制烟气抽气模块、烟气抽气传输模块打开,二次风进风模块、二次风-烟气混合模块关闭,将烟气抽气模块抽出的烟气抽气通过烟气抽气传输模块送入锅炉本体的炉膛内进行燃烧调整。
[0250]
具体实施例三:
[0251]
汽轮机功率为100%额定功率时:
[0252]
s1:设置烟气抽气控制模块参数:线性变换器i18参数k为0.5、模拟量生成器i19的参数为390;
[0253]
s2:设置过热器温度测量控制模块参数,线性变换器ii24参数k为0.5;
[0254]
s3:设置再热器温度测量控制模块参数,线性变换器iii28参数k为0.5、线性变换器iv32参数k为0.5;
[0255]
s4:设置模式一控制模块参数,模拟量生成器ii34参数a为500、模拟量生成器iii35参数a为400、模拟量生成器iv38参数a为675、模拟量生成器v40参数a为628、模拟量生成器vi42参数a为636;
[0256]
s5:设置模式二控制模块参数,模拟量生成器vii51参数a为500、模拟量生成器viii52参数a为400、模拟量生成器ix54参数a为675、模拟量生成器x56参数a为628、模拟量生成器xi58参数a为636;
[0257]
s6:设置模式三控制模块参数,模拟量生成器xii67参数a为750、模拟量生成器xiii68参数a为500、模拟量生成器xiv70参数a为653、模拟量生成器xv72参数a为626、模拟量生成器xvi74参数a为634;
[0258]
s7:设置模式四控制模块参数,模拟量生成器xvii83参数a为1000、模拟量生成器xviii84参数a为750、模拟量生成器xix86参数a为612、模拟量生成器xx88参数a为624、模拟量生成器xxi90参数a为633;
[0259]
s8:控制系统得到模式一、二、三保持退出或退出信号,同时模式四投入,控制烟气抽气模块、二次风进风模块、二次风-烟气混合模块打开,控制烟气抽气传输模块关闭,将烟气抽气模块抽出的烟气抽气通过二次风-烟气混合模块与二次风进风模块的二次风混合后送入锅炉本体的炉膛内进行燃烧。
[0260]
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元,能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现,为了清楚地说明硬件和软件的可互换性,在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
[0261]
在本技术所提供的实施例中,应该理解到,单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元可结合为一个单元,一个单元可拆分为多个单元,或一些特征可以忽略等。
[0262]
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围,其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

技术特征:
1.一种二次再热机组二次风调整系统的控制系统,其特征在于,适用于二次风调整系统,包括烟气抽气控制模块、过热器温度测量控制模块、再热器温度测量控制模块、模式一控制模块、模式二控制模块、模式三控制模块、模式四控制模块;所述再热器温度测量控制模块包括一次再热器温度测量控制模块、二次再热器温度测量控制模块;所述烟气抽气控制模块、过热器温度测量控制模块、一次再热器温度测量控制模块、二次再热器温度测量控制模块分别与模式一控制模块、模式二控制模块、模式三控制模块、模式四控制模块连接;所述烟气抽气控制模块用于计算抽气烟气的温度并控制其不超过预设上限值;所述过热器温度测量控制模块用于计算过热器段烟气温度;所述一次再热器温度测量控制模块用于计算一次再热器段烟气温度;所述二次再热器温度测量控制模块用于计算二次再热器段烟气温度;所述模式一控制模块用于当火电机组的实时功率pe∈[0,40%pn)并且过热器段烟气温度、一次再热器段烟气温度、二次再热器段烟气温度的温度不超过预设上限值时,控制二次风调整系统将二次风输入锅炉本体内进行燃烧;其中pn为火电机组的额定功率;所述模式二控制模块用于当火电机组的实时功率pe∈[40%pn,50%pn]并且过热器段烟气温度、一次再热器段烟气温度、二次再热器段烟气温度的温度不超过预设上限值时,控制二次风调整系统将一部分烟气抽气与二次风混合输入锅炉本体内进行燃烧,将另一部分烟气抽气输入锅炉本体内进行燃烧;所述模式三控制模块用于当火电机组的实时功率pe∈(50%pn,75%pn)并且过热器段烟气温度、一次再热器段烟气温度、二次再热器段烟气温度的温度不超过预设上限值时,控制二次风调整系统将全部烟气抽气输入锅炉本体内进行燃烧;所述模式四控制模块用于当火电机组的实时功率pe∈[75%pn,pn]并且过热器段烟气温度、一次再热器段烟气温度、二次再热器段烟气温度的温度不超过预设上限值时,控制二次风调整系统将烟气抽气与二次风混合输入锅炉本体内进行燃烧。2.根据权利要求1所述的一种二次再热机组二次风调整系统的控制系统,其特征在于,所述烟气抽气控制模块包括:加法器i(3),所述加法器i(3)的第一输入端输入左侧烟气抽气风机进口温度信号(1),所述加法器i(3)的第二输入端输入左侧烟气抽气风机出口温度信号(2);加法器ii(6),所述加法器ii(6)的第一输入端输入左侧烟气抽气风机进口压力信号(4),所述加法器ii(6)的第二输入端输入左侧烟气抽气风机出口压力信号(5);加法器iii(10),所述加法器iii(10)的第一输入端输入右侧烟气抽气风机进口温度信号(8),所述加法器iii(10)的第二输入端输入右侧烟气抽气风机出口温度信号(9);加法器iv(13),所述加法器iv(13)的第一输入端输入右侧烟气抽气风机进口压力信号(11),所述加法器iv(13)的第二输入端输入右侧烟气抽气风机出口压力信号(12);乘法器i(7),所述乘法器i(7)的第一输入端与加法器i(3)的输出端相连,所述乘法器i(7)的第二输入端与加法器ii(6)的输出端相连;乘法器ii(14),所述乘法器ii(14)的第一输入端与加法器iii(10)的输出端相连,所述乘法器ii(14)的第二输入端与加法器iv(13)的输出端相连;加法器v(15),所述加法器v(15)的第一输入端与乘法器i(7)的输出端相连,所述加法
器v(15)的第二输入端与乘法器ii(14)的输出端相连;加法器vi(16),所述加法器vi(16)的第一输入端与加法器ii(6)的输出端相连,所述加法器vi(16)的第二输入端与加法器iv(13)的输出端相连;除法器(17),所述除法器(17)的第一输入端与加法器v(15)的输出端相连,所述除法器(17)的第二输入端与加法器vi(16)的输出端相连;线性变换器i(18),所述线性变换器i(18)的输入与除法器(17)的输出端相连;比较算法器i(20),所述比较算法器i(20)的第二输入端与线性变换器i(18)的输出端相连;模拟量生成器i(19),所述模拟量生成器i(19)的输出与比较算法器i(20)的第一输入端相连。3.根据权利要求1所述的一种二次再热机组二次风调整系统的控制系统,其特征在于,所述过热器温度测量控制模块包括:加法器vii(23),所述加法器vii(23)的第一输入端输入过热器左侧烟气温度信号(21),加法器vii(23)的第二输入端输入过热器右侧烟气温度信号(22);线性变换器ii(24),所述线性变换器ii(24)的输入与加法器vii(23)的输出端相连。4.根据权利要求1所述的一种二次再热机组二次风调整系统的控制系统,其特征在于,所述再热器温度测量控制模块包括:加法器viii(27),所述加法器viii(27)的第一输入端输入一次再热器入口烟气温度信号(25),加法器viii(27)的第二输入端输入一次再热器出口烟气温度信号(26);线性变换器iii(28),所述线性变换器iii(28)的输入与加法器viii(27)的输出端相连;加法器ix(31),所述加法器ix(31)的第一输入端输入二次再热器入口烟气温度信号(29),加法器ix(31)的第二输入端输入二次再热器出口烟气温度信号(30);线性变换器iv(32),所述线性变换器iv(32)的输入与加法器ix(31)的输出端相连。5.根据权利要求1所述的一种二次再热机组二次风调整系统的控制系统,其特征在于,所述模式一控制模块包括:动态限幅器i(33),所述动态限幅器i(33)的上限输入端输入模拟量生成器ii(34)的输出,动态限幅器i(33)的下限输入端输入模拟量生成器iii(35)的输出,动态限幅器i(33)的输入端输入实测汽轮机功率信号(36);逻辑与单元i(37),所述逻辑与单元i(37)的第一输入端与动态限幅器i(33)的输出端相连;所述逻辑与单元i(37)的第二输入端与比较算法器i(20)的输出端相连;比较算法器ii(39),所述比较算法器ii(39)的第二输入端与线性变换器ii(24)的输出端相连;模拟量生成器iv(38),所述模拟量生成器iv(38)的输出与比较算法器ii(39)的第一输入端相连;比较算法器iii(41),所述比较算法器iii(41)的第二输入端与线性变换器iii(28)的输出端相连;模拟量生成器v(40),所述模拟量生成器v(40)的输出与比较算法器iii(41)的第一输入端相连;比较算法器iv(43),所述比较算法器iv(43)的第二输入端与线性变换器iv(32)的输出端相连;
模拟量生成器vi(42),所述模拟量生成器vi(42)的输出与比较算法器iv(43)的第一输入端相连;逻辑与单元ii(44),所述逻辑与单元ii(44)的第一输入端与比较算法器ii(39)的输出端相连,逻辑与单元ii(44)的第二输入端与比较算法器iii(41)的输出端相连,逻辑与单元ii(44)的第三输入端与比较算法器iv(43)的输出端相连;逻辑与单元iii(45),所述逻辑与单元iii(45)的第一输入端与逻辑与单元ii(44)的输出端相连,逻辑与单元iii(45)的第二输入端与逻辑与单元i(37)的输出端相连;rs触发器i(47),所述rs触发器i(47)的s端输入模式一投入状态信号(46),所述rs触发器i(47)的r端与逻辑与单元iii(45)的输出端相连,q端输出模式一投入操作信号(48),q端输出模式一退出操作信号(49)。6.根据权利要求1所述的一种二次再热机组二次风调整系统的控制系统,其特征在于,所述模式二控制模块包括:动态限幅器ii(50),所述动态限幅器ii(50)的上限输入端输入模拟量生成器vii(51)的输出,动态限幅器ii(50)的下限输入端输入模拟量生成器viii(52)的输出,动态限幅器ii(50)的输入端输入实测汽轮机功率信号(36);逻辑与单元iv(53),所述逻辑与单元iv(53)的第一输入端与动态限幅器ii(50)的输出端相连;所述逻辑与单元iv(53)的第二输入端与比较算法器i(20)的输出端相连;比较算法器v(55),所述比较算法器v(55)的第二输入端与线性变换器ii(24)的输出端相连;模拟量生成器ix(54),所述模拟量生成器ix(54)的输出与比较算法器v(55)的第一输入端相连;比较算法器vi(57),所述比较算法器vi(57)的第二输入端与线性变换器iii(28)的输出端相连;模拟量生成器x(56),所述模拟量生成器x(56)的输出与比较算法器vi(57)的第一输入端相连;比较算法器vii(59),所述比较算法器vii(59)的第二输入端与线性变换器iv(32)的输出端相连;模拟量生成器xi(58),所述模拟量生成器xi(58)的输出与比较算法器vii(59)的第一输入端相连;逻辑与单元v(60),所述逻辑与单元v(60)的第一输入端与比较算法器v(55)的输出端相连,逻辑与单元v(60)的第二输入端与比较算法器vi(57)的输出端相连,逻辑与单元v(60)的第三输入端与比较算法器vii(59)的输出端相连;逻辑与单元vi(61),所述逻辑与单元vi(61)的第一输入端与逻辑与单元iv(53)的输出端相连,逻辑与单元vi(61)的第二输入端与逻辑与单元v(60)的输出端相连;rs触发器ii(63),所述rs触发器ii(63)的s端输入模式二投入状态信号(62),所述rs触发器ii(63)的r端与逻辑与单元vi(61)的输出端相连,q端输出模式二投入操作信号(64),q端输出模式二退出操作信号(65)。7.根据权利要求1所述的一种二次再热机组二次风调整系统的控制系统,其特征在于,所述模式三控制模块包括:动态限幅器iii(66),所述动态限幅器iii(66)的上限输入端输入模拟量生成器xii(67)的输出,动态限幅器iii(66)的下限输入端输入模拟量生成器xiii(68)的输出,动态限
幅器iii(66)的输入端输入实测汽轮机功率信号(36);逻辑与单元vii(69),所述逻辑与单元vii(69)的第一输入端与动态限幅器iii(66)的输出端相连;所述逻辑与单元vii(69)的第二输入端与比较算法器i(20)的输出端相连;比较算法器viii(71),所述比较算法器viii(71)的第二输入端与线性变换器ii(24)的输出端相连;模拟量生成器xiv(70),所述模拟量生成器xiv(70)的输出与比较算法器viii(71)的第一输入端相连;比较算法器ix(73),所述比较算法器ix(73)的第二输入端与线性变换器iii(28)的输出端相连;模拟量生成器xv(72),所述模拟量生成器xv(72)的输出与比较算法器ix(73)的第一输入端相连;比较算法器x(75),所述比较算法器x(75)的第二输入端与线性变换器iv(32)的输出端相连;模拟量生成器xvi(74),所述模拟量生成器xvi(74)的输出与比较算法器x(75)的第一输入端相连;逻辑与单元viii(76),所述逻辑与单元viii(76)的第一输入端与比较算法器viii(71)的输出端相连,逻辑与单元viii(76)的第二输入端与比较算法器ix(73)的输出端相连,逻辑与单元viii(76)的第三输入端与比较算法器x(75)的输出端相连;逻辑与单元ix(77),所述逻辑与单元ix(77)的第一输入端与逻辑与单元vii(69)的输出端相连,逻辑与单元ix(77)的第二输入端与逻辑与单元viii(76)的输出端相连;rs触发器iii(79),所述rs触发器iii(79)的s端输入模式三投入状态信号(78),所述rs触发器iii(79)的r端与逻辑与单元ix(77)的输出端相连,q端输出模式三投入操作信号(80),q端输出模式三退出操作信号(81)。8.根据权利要求1所述的一种二次再热机组二次风调整系统的控制系统,其特征在于,所述模式四控制模块包括:动态限幅器iv(82),所述动态限幅器(82)的上限输入端输入模拟量生成器xvii(83)的输出,动态限幅器iv(82)的下限输入端输入模拟量生成器xviii(84)的输出,动态限幅器iv(82)的输入端输入实测汽轮机功率信号(36);逻辑与单元x(85),所述逻辑与单元x(85)的第一输入端与动态限幅器iv(82)的输出端相连;所述逻辑与单元x(85)的第二输入端与比较算法器i(20)的输出端相连;比较算法器xi(87),所述比较算法器xi(87)的第二输入端与线性变换器ii(24)的输出端相连;模拟量生成器xix(86),所述模拟量生成器xix(86)的输出与比较算法器xi(87)的第一输入端相连;比较算法器xii(89),所述比较算法器xii(89)的第二输入端与线性变换器iii(28)的输出端相连;模拟量生成器xx(88),所述模拟量生成器xx(88)的输出与比较算法器xii(89)的第一输入端相连;比较算法器xiii(91),所述比较算法器xiii(91)的第二输入端与线性变换器iv(32)的输出端相连;模拟量生成器xxi(90),所述模拟量生成器xxi(90)的输出与比较算法器xiii(91)的第一输入端相连;逻辑与单元xi(92),所述逻辑与单元xi(92)的第一输入端与比较算法器xi(87)的输出端相连,逻辑与单元xi(92)的第二输入端与比较算法器xii(89)的输出端相连,逻辑与单元xi(92)的第三输入端与比较算法器xiii(91)的输出端相连;逻辑与单元xii(93),所述逻辑与单元xii(93)的第一输入端与逻辑与单元x(85)的输
出端相连,逻辑与单元xii(93)的第二输入端与逻辑与单元xi(92)的输出端相连;rs触发器iv(95),所述rs触发器iv(95)的s端输入模式四投入状态信号(94),所述rs触发器iv(95)的r端与逻辑与单元xii(93)的输出端相连,q端输出模式四投入操作信号(96),q端输出模式四退出操作信号(97)。9.一种二次再热机组二次风调整系统的控制方法,其特征在于,应用于权利要求1-8任一所述的控制系统,包括以下步骤:步骤s1,设置烟气抽气控制模块参数,设置线性变换器i(18)的参数k,则可将左侧烟气抽气风机进口压力p
c1
、左侧烟气抽气风机进口温度t
c1
、左侧烟气抽气风机出口压力p
c2
、左侧烟气抽气风机出口温度t
c2
、右侧烟气抽气风机进口压力p
c3
、右侧烟气抽气风机进口温度t
c3
、右侧烟气抽气风机出口压力p
c4
、右侧烟气抽气风机出口温度t
c4
通过公式(1)转化为烟气抽气温度t
c
从线性变换器i(18)输出端输出;设置模拟量生成器i(19)参数,限制烟气抽气温度t
c
的温度上限值,若烟气抽气温度t
c
不超过预设的上限值,则比较算法器i(20)输出信号1;步骤s2,设置过热器温度测量控制模块参数,设置线性变换器ii(24)的参数k,取过热器左侧烟气温度t
g1
、过热器右侧烟气温度t
g2
的平均值t
g
作为过热器段烟气温度从线性变换器ii(24)的输出端输出;步骤s3,设置再热器温度测量控制模块参数,设置线性变换器iii(28)参数k,取一次再热器入口烟气温度t
z11
、一次再热器出口烟气温度t
z12
的平均值t
z1
作为一次再热器段烟气温度从线性变换器iii(28)的输出端输出;设置线性变换器iv(32)的参数k,取二次再热器入口烟气温度t
z21
、二次再热器出口烟气温度t
z22
的平均值t
z2
作为二次再热器段烟气温度从线性变换器iv(32)的输出端输出;步骤s4,设置模式一控制模块参数,设置模拟量生成器ii(34)的参数作为动态限幅器i(33)的限幅上限,设置模拟量生成器iii(35)的参数作为动态限幅器i(33)的限幅下限;实测汽轮机功率信号(36)若处于动态限幅器i(33)的功率限定区间内,则向逻辑与单元i(37)的第一输入端输入信号1;当同时满足烟气抽气温度t
c
不超温度上限值时,进入模式一启动条件判断,模拟量生成器iv(38)的参数作为过热器段烟气温度上限,模拟量生成器v(40)的参数作为一次再热器段烟气温度上限,模拟量生成器vi(42)的参数作为二次再热器段烟气温度上限,当线性变换器ii(24)输出的过热器段烟气温度、线性变换器iii(28)输出的一次再热器段烟气温度、线性变换器iv(32)输出的二次再热器段烟气温度都不超过设定对应设置的温度上限时,逻辑与单元ii(44)输出信号1,进入rs触发器i(47)的rs触发模式;rs触发器i(47)的s端输入模式一的投入状态信号(46)为0时,rs触发器i(47)的q端输出模式一投入操作指令;步骤s5,设置模式二控制模块参数,设置模拟量生成器vii(51)的参数作为动态限幅器ii(50)的限幅上限,设置模拟量生成器viii(52)的参数作为动态限幅器ii(50)的限幅下限;实测汽轮机功率信号(36)若处于动态限幅器ii(50)的功率限定区间内,则向逻辑与单元iv(53)的第一输入端输入信号1;当同时满足烟气抽气温度t
c
不超温度上限值时,进入模式二启动条件判断,模拟量生成器ix(54)的参数作为过热器段烟气温度上限,模拟量生成
器x(56)的参数作为一次再热器段烟气温度上限,模拟量生成器xi(58)的参数作为二次再热器段烟气温度上限,当线性变换器ii(24)输出的过热器段烟气温度、线性变换器iii(28)输出的一次再热器段烟气温度、线性变换器iv(32)输出的二次再热器段烟气温度都不超过对应设置的温度上限时,逻辑与单元v(60)输出信号1,进入rs触发器ii(63)的rs触发模式;rs触发器ii(63)的s端输入模式二的投入状态信号(62)为0时,rs触发器ii(63)的q端输出模式二投入操作指令;步骤s6,设置模式三控制模块参数,设置模拟量生成器xii(67)的参数作为动态限幅器iii(66)的限幅上限,设置模拟量生成器xiii(68)的参数作为动态限幅器iii(66)的限幅下限;实测汽轮机功率信号(36)若处于此功率限定区间内,则向逻辑与单元vii(69)的第一输入端输入信号1;当同时满足烟气抽气温度t
c
不超温度上限值时,进入模式一启动条件判断,模拟量生成器xiv(70)的参数作为过热器段烟气温度上限,模拟量生成器xv(72)的参数作为一次再热器段烟气温度上限,模拟量生成器xvi(74)的参数作为二次再热器段烟气温度上限,当线性变换器ii(24)输出的过热器段烟气温度、线性变换器iii(28)输出的一次再热器段烟气温度、线性变换器iii(32)输出的二次再热器段烟气温度都不超过对应设置的温度上限时,逻辑与单元viii(76)输出信号1,进入rs触发器iii(79)的rs触发模式;rs触发器iii(79)的s端输入模式三的投入状态信号(78)为0时,rs触发器iii(79)的q端输出模式三投入操作指令;步骤s7,设置模式四控制模块参数,设置模拟量生成器xvii(83)的参数作为动态限幅器iv(82)的限幅上限,设置模拟量生成器xviii(84)的参数作为动态限幅器iv(82)的限幅下限;实测汽轮机功率信号(36)若处于动态限幅器iv(82)的功率限定区间内,则向逻辑与单元x(85)的第一输入端输入信号1;当同时满足烟气抽气温度t
c
不超温度上限值时,进入模式四启动条件判断,模拟量生成器xix(86)的参数作为过热器段烟气温度上限,模拟量生成器xx(88)的参数作为一次再热器段烟气温度上限,模拟量生成器xxi(90)的参数作为二次再热器段烟气温度上限,当线性变换器ii(24)输出的过热器段烟气温度、线性变换器(28)iii输出的一次再热器段烟气温度、线性变换器iv(32)输出的二次再热器段烟气温度都不超过设定对应设置的温度上限时,逻辑与单元xi(92)输出信号1,进入rs触发器iv(95)的rs触发模式;rs触发器iv(95)的s端输入模式四的投入状态信号(94)为0时,rs触发器iv(95)的q端输出模式四投入操作指令;步骤s8,得到模式一、模式二、模式三、模式四的投退指令信号,发给二次风调整系统执行。

技术总结
本发明属于火电机组控制技术领域,具体涉及一种二次再热机组二次风调整系统的控制系统及方法。本发明的控制系统根据火电机组的实时功率制二次风调整系统的运行模式,当火电机组的实时功率Pe∈[0,40%Pn)时控制二次风调整系统将二次风输入锅炉本体内进行燃烧,Pe∈[40%Pn,50%Pn]时控制二次风调整系统将一部分烟气抽气与二次风混合输入锅炉本体内进行燃烧,将另一部分烟气抽气输入锅炉本体内进行燃烧,Pe∈(50%Pn,75%Pn)时控制二次风调整系统将全部烟气抽气输入锅炉本体内进行燃烧,Pe∈[75%Pn,Pn]时控制二次风调整系统将烟气抽气与二次风混合输入锅炉本体内进行燃烧。采用本发明控制二次风调整系统,进而提升二次再热出口的汽温及脱硝SCR进口烟温,实现机组的节能降氮运行。降氮运行。降氮运行。


技术研发人员:胡弘 文立斌 孙志媛 张翌晖 郑琨 蒙宣任 李今昭 宋益
受保护的技术使用者:广西电网有限责任公司电力科学研究院
技术研发日:2023.04.20
技术公布日:2023/7/12
版权声明

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