供熱機(jī)組建模及快速變負(fù)荷控制.pdf

1、在我國(guó)電源結(jié)構(gòu)中，供熱機(jī)組占據(jù)很大比例，特別是在寒冷供熱季節(jié)，黑龍江、吉林、遼寧、蒙東、蒙西、寧夏等省級(jí)電網(wǎng)幾乎完全依靠供熱機(jī)組提供調(diào)峰調(diào)頻能力，供熱機(jī)組的“以熱定電”運(yùn)行方式，不僅僅限制了機(jī)組的調(diào)峰范圍，也在很大程度上限制了機(jī)組響應(yīng)動(dòng)態(tài)負(fù)荷指令的能力。事實(shí)上，在北方地區(qū)缺乏水電、燃?xì)獾染哂锌焖僬{(diào)頻能力機(jī)組的前提下，提高供熱工況下響應(yīng)負(fù)荷指令和一次調(diào)頻指令的性能，對(duì)電網(wǎng)安全穩(wěn)定性顯得尤為重要。
　　前期研究表明，城市供熱熱網(wǎng)具有很

2、大的儲(chǔ)能，合理利用這部分儲(chǔ)能，可大幅度提高機(jī)組響應(yīng)發(fā)電負(fù)荷的能力，并且不對(duì)熱用戶(hù)造成可察覺(jué)的影響。但對(duì)供熱熱網(wǎng)儲(chǔ)能容量的定量分析、供熱機(jī)組對(duì)象建模及特性分析、控制系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)的研究還有待進(jìn)一步深入，圍繞以上問(wèn)題，開(kāi)展以下工作：
　?。?）儲(chǔ)能容量的定量計(jì)算。屏棄了利用熱網(wǎng)傳熱介質(zhì)比熱容計(jì)算儲(chǔ)能容量的方法，提出了依據(jù)傳熱介質(zhì)、管道、熱交換器的熱慣性計(jì)算儲(chǔ)能容量的方法。
　　（2）對(duì)供熱機(jī)組的關(guān)鍵執(zhí)行機(jī)構(gòu)，汽輪機(jī)低壓缸進(jìn)汽流量調(diào)

3、節(jié)蝶閥（LV）、汽輪機(jī)供熱抽汽流量調(diào)節(jié)蝶閥（EV）進(jìn)行開(kāi)度-流量非線性特性擬合，并設(shè)計(jì)增益補(bǔ)償控制邏輯。
　?。?）完善了供熱機(jī)組的簡(jiǎn)化非線性動(dòng)態(tài)模型，將純凝機(jī)組燃料量-汽輪機(jī)高壓缸進(jìn)汽調(diào)節(jié)閥開(kāi)度對(duì)汽輪機(jī)前蒸汽壓力-發(fā)電負(fù)荷雙入雙出模型改進(jìn)為供熱機(jī)組燃料量-汽輪機(jī)高壓缸進(jìn)汽調(diào)節(jié)閥開(kāi)度-LV開(kāi)度-EV開(kāi)度-熱網(wǎng)循環(huán)水流量-熱網(wǎng)循環(huán)水回水溫度對(duì)汽輪機(jī)前蒸汽壓力-發(fā)電負(fù)荷-供熱抽汽壓力-供熱抽汽流量六入四出模型。
　　（4）設(shè)計(jì)了