本发明涉及火力发电技术领域,尤其涉及一种火力发电机组大频差远程扰动测试系统。
背景技术:
电网控制区域内机组的一次调频性能直接决定了电网在频率突升或突降情况下的快速调节能力,因此,在电网运行中,有必要对机组一次调频性能开展测试与评价,掌握电网在不断变化的负荷需求下的一次调频性能。
为验证电网火电机组一次调频性能在线测试系统的功能,需要开展远程动态测试,验证一次调频性能在线系统的整体功能,检验机组一次调频的性能和参数配置满足各项规定要求的同时,检验机组参与远程一次调频运行的整体稳定性,使电网在不断变化的负荷需求下能够具备较好的一次调频性能。
现有的一次调频测试试验只能在机组侧进行,对于大频差的调节性能不能有效管控。
技术实现要素:
本发明的目的是提供一种火力发电机组大频差远程扰动测试系统,对电网针对发电侧的一次调频性能可以随时测试,避免时间上和地点上的限制,真正实现远程扰动测试。
本发明提供了一种火力发电机组大频差远程扰动测试系统,包括本地控制系统和远动系统,所述本地控制系统和远动系统采用分层结构;
所述远动系统用于通过固定的输入设备或自动控制系统制定控制策略,将生成的扰动频差值下发到所述本地控制系统;
所述本地控制用于执行所述运动系统的控制策略,包括:在机组不发rb和转速没有故障时,确认机组正常运行后,接收远方的遥调信号对机组的有功功率进行调节,以使机组在测试期间的调节行为不受agc指令的影响。
进一步地,所述系统的工作方法如下:
由调度侧以遥控方式发出机组一次调频测试投入/退出信号,所述信号为合位时,将机组一次调频功能切换到测试模式,使一次调频功能不再对实际电网周波的变化产生响应;所述信号为分位时,将机组一次调频功能切换到正常模式,使一次调频功能重新投入实际运行;
由调度侧发出机组一次调频测试扰动频率信号,接收机组一次调频测试扰动频率反馈值,验证通信是否正常,判断遥调误差大小。
借由上述方案,通过火力发电机组大频差远程扰动测试系统,能够开展远程动态测试,验证一次调频性能在线系统的整体功能。
上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,并可依照说明书的内容予以实施,以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
图1为本发明火力发电机组大频差远程扰动测试系统的工作示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
参图1所示,本实施例提供的火力发电机组大频差远程扰动测试系统采用本地控制系统和远动系统的分层结构,远动系统是控制策略的制定者,可以由固定的输入设备电脑或自动控制系统等输入设备来制定控制策略。远动系统生成扰动的频差值后下发到本地控制系统,本地控制系统是策略执行者,在机组不发rb(机组快速减负荷)和转速没有故障时,确认机组正常运行后,本地控制系统接收远方的遥调信号对机组的有功功率进行调节。机组在测试期间的调节行为不受agc指令的影响(测试期间调度侧将agc指令切换为manu模式)。该信号为“分位”时,电厂将该机组一次调频功能切换到正常模式,电厂一次调频功能重新投入实际运行。
该火力发电机组大频差远程扰动控制系统使用方法为:
机组一次调频测试投入/退出信号由调度侧以遥控方式发出,为一开关量信号。该信号为“合位”时,电厂将机组一次调频功能切换到测试模式。电厂一次调频功能不再对实际电网周波的变化产生响应。机组在测试期间的调节行为不受agc指令的影响(测试期间调度侧将agc指令切换为manu模式)。该信号为“分位”时,电厂将该机组一次调频功能切换到正常模式,电厂一次调频功能重新投入实际运行。
机组一次调频测试扰动频率信号由调度侧发出,该信号为模拟量信号,默认参数为[49.6,50.4]hz。该信号默认放大1000倍下发,机组端量程可设置为49600-50400。机组一次调频测试允许状态,该信号是反应电厂侧机组是否具备一次调频测试能力的状态反馈值,如果允许测试就返回“1”,如果不允许测试就返回“0”。
机组一次调频测试扰动频率反馈值为电厂收到电网下发的遥调“机组一次调频测试扰动频率”信号后返回的接收到的扰动频率值,用于调度侧验证通信正常,判断遥调误差大小。机组一次调频测试负荷指令为模拟量信号,为机组对当前的扰动频差产生的负荷指令响应(包含一次调频增量在内的机组总的负荷指令)。电厂侧扰动频率信号(放大1000倍后)的幅值精度应小于0.625%(如网调下发50400时机组接受并反馈的信号幅值在50400±5以内),确保所有信号的同步性,要求信号传送时间延时小于3秒。
deh侧一次调频回路和ccs侧一次调频回路在机组控制逻辑中均有设计。deh侧的一次调频功能是机组快速响应频率变化的主要手段,其延时小的动作特性决定了负荷响应快速直接;ccs侧一次调频的闭环调节弥补了deh侧纯比例有差调节的不足,使机组的调频出力得到准确控制,ccs侧频差校正回路输出叠加于机组实际负荷指令上,即频差校正回路输出应与频率变化时实际负荷变化需求相一致。deh侧频差校正回路输出叠加于汽机调门流量指令上形成最终流量指令,经过阀门管理程序决定调门开度。
静态测试前,电网调度和设备厂家科技工作人员已完成网调主站侧遥调遥控等信息点表的配置参数检查,机组侧已按要求完成机组一次调频远程测试系统整体控制方案的设计(包括接口信号、通道设计、控制逻辑的设计、控制参数的设置)、信号敷设、逻辑组态工作,并电网调度完成开环信号静态联调测试。在开环测试过程中,机组侧与电网调度自动化主站设备核对设计点表中信息并确认满足要求,由机组侧试验负责人记录下试验数据。
在一具体实施例中,基于调度侧和电厂侧的测试交互机制,主站(网调侧)以遥控指令下发方式,下发机组一次调频测试投入、退出和各类型测试指令,子站(机组侧)接收到相应指令后模拟系统一次调频动作情况,对一次调频动态性能进行在线测试,分析评价机组一次调频性能。
调度侧与电厂交互数据参见表1、表2。
(1)调控中心→电厂
表1调控中心至电厂联络信号
(2)电厂→调控中心
表2电厂至调控中心联络信号
为验证机组最大调频能力,试验选取机组75%pe负荷点进行,分别进行转差±4rpm(±0.067hz)、±6rpm(±0.1hz)、±9rpm(±0.15hz)下的试验,试验结束后,退出试验,严格按照试验步骤进行,试验结束后,由监护人再次确认已恢复正常运行。最大频差试验时,负荷波动较大,易引起主参数波动,试验期间要注意汽包水位变化情况,注意给水流量变化大造成给水流量低跳泵的情况发生,试验开始严密注意给水系统参数的变化,及时手动干预。
在进行试验过程中不得强制任何信号,运行人员严密监视汽机调节门是否有明显的抖动情况,如有异常,应立即将汽机切手动运行并停止试验,试验过程中应严密监视主汽压力、主汽温度、汽包水位、轴系参数等有可能危及机组安全的参数,如有异常,运行人员应立即停止试验并切手动运行,完整准确记录实验结果,整理计算,以评估调节效果。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,并不用于限制本发明,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变型,这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。