凝结水节流调节特性分析

为了更好的保证电网安全稳定运行,传统火电机组需进一步提高其快速变负荷能力。在对汽轮机蓄能特性深度研究的基础了,提出了凝结水节流快速变负荷策略,为了保证凝结水节流系统的高效、安全利用,结合机组热经济性状态方程建立了凝结水节流系统的稳态模型,分析了不同工况下凝结水节流调节可以承担的机组功率增量及调节可持续时间,从结果中可以看出凝结水节流在快速调节过程中其可以增加约2%的当前机组功率,且可以为锅炉/汽机侧争取更多的缓冲时间,为确保机组功率的快速调节及蓄能的安全、高效利用奠定了基础。     

1000MW火电机组凝结水节流系统动态模型研究

为了克服新能源电力对电网产生的影响,传统的火电机组必须提升其快速变负荷能力。在对汽轮机及回热系统特性研究的基础上,提出了一种改进的凝结水节流方案。为了实现对凝结水节流系统的高效、安全控制,通过对凝结水节流系统的特性分析并经过一定的简化,建立1000MW火电机组凝结水节流系统非线性动态模型,根据模型结构并结合实验数据对模型参数进行辨识。通过对模型输出与机组实际输出的对比验证中可以看出,模型的响应与机组实际输出完全一致,具有很好的仿真精度,该模型可以应用于凝结水节流系统的控制优化。     

凝结水节流控制技术研究与应用

该文通过对凝结水节流的动态特性分析,提出将凝结水节流控制与机组传统协调控制系统两者相结合的控制策略,并在北方联合电力包头第一热电厂2号机组上进行工程应用。对工程实施效果分析可以得出,凝结水节流参与机组负荷调节是切实可行且有效的机组优化控制技术,该控制技术具有一定的推广价值。     

采用变时域监督预测控制的机炉协调控制方法

针对机炉协调控制系统中负荷变动时传统PID控制效果不佳、机组运行经济效益降低甚至影响系统安全状况的问题,提出一种采用变时域监督预测的机炉协调控制方法(VDMC)。首先根据所分析的超临界直流炉的机理特性,建立随煤质波动的变参数模型;再结合实际工况确定的约束条件以及电网频率的扰动,采用带监督环节的多变量受约束预测控制算法来解决控制框架中分散和集中的平衡性;最后基于变时域的思想,改善了机炉协调控制的整体性能。实验结果表明,与传统PID控制方法和固定时域预测控制方法相比,所提出的VDMC方法的相对误差均值降低了20%左右,有效提升了机炉协调控制品质,确保了系统安全稳定运行。     

岱海电厂600WM凝结水节流参与一次调频探讨

凝结水节流是针对发电厂自动控制提出的一项新型的控制技术,其目的是降低调门的节流损失,提升机组的经济效益,同时可提高控制系统的稳定性。通过对岱海电厂一期2号机组静态、动态的实验结果来探索是否可以参与一次调频功能,实验结果表明凝结水节流改变抽汽响应负荷变化的能力能够达到12MW/min,满足华北电网的要求,但是对于参与一次调频功能来说,尚显能力不足。     

基于耦合对象控制需求解析及仿人修正的协调控制方法应用

提出了一种基于耦合对象控制需求解析及仿人修正的协调控制方法。采用状态函数计算多变量系统输出的实时状态,形成状态矩阵,针对每一种状态分析所有输入变量的调节需求并归类,对每一类需求设计仿人修正指令,叠加至线性控制系统中,改善了强耦合系统的协调性能,提升了控制系统的稳定性和抗扰能力。将所述控制方法在某630MW超临界组上开展了工程应用,实现了该机组协调系统在28.7%-100%负荷区间运行的全自动控制,湿态稳定运行、湿态变负荷、转态、干态稳定运行以及干态变负荷等过程的控制品质较行业标准指标提升了25%-75%,全工况下无需降参数运行,在保障机组宽负荷调峰运行经济性的前提下提高了自动化水平。     

300MW火电机组协调控制优化的研究和应用

介绍了山西大唐国际临汾热电有限责任公司1号、2号机组基建调试及转入商业运行后,通过不断地优化和改进机组协调控制,使机组在安全稳定的前提下具有优秀的负荷调节性能的经验,探讨了如何在频繁的AGC变负荷工况下减少机组蒸汽压力、蒸汽温度等主要参数的波动。     

单元机组协调系统的多模型自适应解耦控制

针对火电单元机组被控对象多变量、强耦合及模型参数随负荷显著变化的特点,提出一种基于多模型自适应解耦控制的协调控制策略.采用多个固定模型和2个自适应模型并行辨识机组对象的动态特性,在每个采样时刻基于切换性能指标选出最优的局部模型作为当前模型,并据此设计解耦控制器,从而实现全工况运行的自适应控制.同时对多模型控制系统的全局稳定性进行了证明.通过对300MW亚临界直流燃煤机组协调控制系统的仿真表明:该控制策略对负荷变化适应快,且可获得良好的动、静态解耦控制效果.     

风电场无功电压控制研究

目的研究双馈感应发电机的无功发生极限,采用一种风场控制策略实现接入点电压达到控制的目标值,以实现风场内的协调控制.方法双馈感应风机机组作为主要无功源,以双馈风机风电系统的功率关系为基础,把并网点电压调节作为目标同时考虑到各机组机端电压的协调控制策略.按照机端电压近似相等的原则来整定各台机组的无功出力,针对所采用的策略应用PSAT仿真软件搭建风场模型并进行了仿真.结果优先控制风电机组进行无功功率调节,降低风电功率波动,仿真结果验证了策略的正确性和有效性.结论充分发挥双馈风机作为风电场的元素组成部分的调压能力,提高风电机组对系统正常电压波动的适应性,并且减少了无功补偿设备的无功输出,实现了快速调节.     

双馈风力发电机组转子侧控制策略改进

基于现场风电机组功率转速曲线,对双馈风电机组常规功率控制策略的不足进行了分析,考虑机组转速限制条件和功率快速跟踪控制要求,对双馈风电机组转子侧变流器功率解耦控制策略以及变桨控制策略进行了改进,即转子侧有功控制环采用风力机输出转矩直接控制,并加转速外环实现对转速的准确控制;变桨控制策略采用直接功率控制。最后,应用提出的改进控制策略对双馈风电机组全程运行性能进行了仿真,并和常规控制策略进行了比较。结果验证了控制策略改进的有效性和正确性。     

单元机组协调系统的非线性PID控制

协调系统的性能直接影响单元机组运行的安全性和经济性。设计有效的火电单元机组机炉协调控制系统是提高热工自动化水平的关键。首先介绍受控对象的数学模型及其简化的前提,然后采用双输入双输出(TITO)非线性PID控制器的设计方法,应用于火电单元机组的机炉协调控制中,获得相应的控制系统。利用Simulink工具箱中的NCD模块优化非线性PID控制器参数。通过仿真对比试验,显示了该控制系统具有优良的动态性能,以及较强的鲁棒性和抗干扰能力。     

配电网负载侧互联装置 SNOP 控制策略研究

针对电力系统中新能源发电不断增加,其不均衡性和日益增长的用户负荷多样性对电网产生冲击这一问题,提出了一种基于双变压器的低压母线侧负载并联系统。 利用 SNOP(Soft Normally Open Points,智能软开关)的双向调节能力把配网系统中两个变压器低压用电侧互联,取代传统的联络开关,提高电能质 量和系统的可靠性,在背靠背式 VSC(Voltage Source Converter,电压源换流器)电路基础上添加储能系统作为 SNOP 的拓扑结构,提高了系统的可靠性,在交-直-交转换下保证能量互换的安全可靠。 根据其拓扑结构建立数学模型,研究了双闭环控制结构下的控制策略,并结合储能单元综合考虑其控制策略,保证储能单 元的兼容性。 最后通过 MATLAB 仿真验证双闭环控制策略下的储能型 SNOP 系统理论的正确性和可靠性,试验结果表明,储能型 SNOP 可以很好地对变压器两侧负载进行互联,以此缓解重载侧变压器压力。     

基于分频和自适应死区控制的火电机组一次调频策略

随着大规模的新能源并网,电力系统的频率稳定问题面临着巨大挑战。由于火电机组惯量更大,可以深度挖掘其一次调频的潜力,本文通过分频装置对一次调频系统的反馈信号进行分解得到不同频段的信号,对不同频段信号设置适当的频率死区区间,从而能够分频段对火电机组进行控制调节,进而改善提升火电机组的一次调频性能。为了研究机组分频控制对系统一次调频能力的影响,在仿真软件中搭建电力系统一次调频模型,在不同工作环境状况下的仿真结果表明分频控制能够有效地改善系统调频性能。,此外还引入了锅炉的协调控制系统模型,通过对锅炉主蒸汽压力的研究分析,验证了该策略在加强机组一次调频能力的同时,也提高了机组的稳定性。     

浅谈单元机组的负荷自动控制

在本文中,通过对现代大型火力发电机组的负荷控制特点的分析,全面介绍和分析全面的将制动控制系统在单元机负荷的应用做一个介绍和分析。本文在大型单元机组负荷控制方面,注重强调了像特点、任务以及对象动态特性,基本的单元机组控制方式,组成单元机组协调控制系统的方面,和它所具有的功能以及控制方案。     

机炉协调控制的分散PID整定

设计适合于火电单元机组的机炉协调控制系统,有利于提高热工过程的自动化水平。采用双输入双输出(TITO)分散PID控制器的设计方法,应用于火电单元机组的机炉协调控制中,获得相应的控制系统。基于Nyquist稳定性判据和对角优势分析,通过适当的预补偿措施求得极限增益和极限频率,并利用Tyreus-Luyben方法整定PID控制器参数。通过仿真对比试验,显示了该控制系统具有满意的动态性能,以及较强的鲁棒性和抗干扰能力。     

基于改进滑压控制的机炉协调系统设计

动力装置的机炉协调控制系统是一个复杂的多变量控制系统,研究整体的机炉协调控制系统,有助于提高动力装置的自动化程度和安全经济运行水平．通过对机炉协调控制系统特点的剖析,结合锅炉和汽轮机的具体情况及实施的可行性,提出了基于改进滑压控制的机炉协调系统设计方案,分析了机炉协调控制原理．对所设计控制器进行仿真,结果表明,改进后的复合滑压控制系统性能更优．     

基于电池储能和可控负荷的孤岛型海岛微电网频率协调控制策略

针对以风电和波浪能发电为主电源的孤岛型海岛微电网,提出一种基于电池储能和可控负荷的孤岛型海岛微电网频率协调控制策略。储能元件采用改进的下垂控制实现类似于电力系统一次调频的有差调频,根据其荷电状态及最大充放电功率,动态调整下垂控制运行点以及下垂控制系数,既能将微网频率偏差控制在合理范围内,又能防止电池储能系统过充过放;利用海水淡化负荷的可控性,将频率偏差引入其转速控制环,实现类似于电力系统二次调频的无差调频。在Matlab/Simulink下搭建了孤岛型海岛微电网的仿真模型,并对不同运行场景进行了仿真验证。结果表明,基于电池储能和可控负荷的孤岛型海岛微电网频率协调控制策略可以有效地分配系统功率差额,维持海岛微电网的频率稳定。