一种三机同轴机组汽轮机的控制方法技术

技术编号:29482529 阅读:10 留言:0更新日期:2021-07-30 18:52
本申请提供了一种三机同轴机组汽轮机的控制方法,所述控制方法包括以下步骤:接收机组信号,所述机组信号包括汽轮机转速信号;根据机组信号,判断机组状态,所述机组状态包括咬合状态和未咬合状态;根据机组状态及机组信号,进行阀位控制。工作中汽轮机转速达到同步电机的转速后,与同轴的减速机高速端咬合后,在改变汽轮机的负荷,需要先转为阀位控制,但是由于驱动的负载是风机,没有并网开关,并且大部分减速机没有咬合的信号,所以部分机组都是以人为方式通过投切按钮判断咬合状态,这样无法反应机组实际咬合情况,上述引入通过转速判断方式判断机组咬合状态,能够实现此类机组自动负荷调整,理改变汽轮机做功。

【技术实现步骤摘要】
一种三机同轴机组汽轮机的控制方法
:本申请涉及汽轮机
,尤其涉及一种三机同轴机组汽轮机的控制方法。
技术介绍
:在工业生产中,由于大型工厂如钢厂等都具有大型的风机,且部分采用同步电机驱动,耗费大量的厂用电,而一些工厂在生产过程中又会产生大量的蒸汽,一般直接排放到大气中,造成严重的能源浪费,针对此类状况,目前部分类似机组开始进行改造,在风机侧增加一台高效率的高速汽轮机,通过减速机与原风机连接,并保留同步电机,构成三机同轴机组对浪费蒸汽进行利用。但是,由于生产产生的蒸汽量不稳定,供汽量本身不足,通常在最大蒸汽量时,也无法满足单独驱动风机要求,汽轮机组配置额定功率要比风机的额定功率小,这样就需要汽轮机和同步电机同时驱动风机。由于三机同轴机组的结构较为复杂,且设备型号杂乱,目前缺少针对三机同轴机组的有效控制手段,无法实现对机组负荷的自动调整,机组的运行稳定性较低。因此,本领域亟需一种三机同轴机组汽轮机的控制方法。有鉴于此,提出本申请。
技术实现思路
:本申请的目的在于提供一种能够实现负载自动调整的三机同轴机组汽轮机的控制方法,以解决现有技术中的至少一项技术问题。具体的,本申请提供了一种三机同轴机组汽轮机的控制方法,所述控制方法包括以下步骤:接收机组信号,所述机组信号包括汽轮机转速信号;根据机组信号,判断机组状态,所述机组状态包括咬合状态和未咬合状态;根据机组状态及机组信号,进行阀位控制。采用上述方案,在三机同轴机组负载为风机时,同轴上还存在同步电机为其驱动,同步电机的转速恒定,工作时,汽轮机转速达到同步电机的转速后,与同轴的减速机高速端咬合后,在改变汽轮机的负荷,需要先转为阀位控制(与传统的发电机组不同,传统发电机组以发电机出口开关闭合为并网信号,收到并网信号后,转为阀位控制),但是由于驱动的负载是风机,没有并网开关,并且大部分减速机没有咬合的信号,所以部分机组都是以人为方式通过投切按钮判断咬合状态,这样无法反应机组实际咬合情况,上述引入通过转速判断方式判断机组咬合状态,能够实现此类机组自动负荷调整,理改变汽轮机做功。优选地,所述汽轮机转速信号包括汽轮机实际转速及咬合转速。优选地,所述根据机组信号,判断机组状态步骤中,包括:根据汽轮机实际转速及咬合转速判断机组状态,若汽轮机实际转速≥咬合转速-第一判断阈值,则判断为咬合状态;若汽轮机实际转速<咬合转速-第一判断阈值,则判断为未咬合状态。进一步地,所述第一判断阈值为A,10≤A≤30。进一步地,所述第一判断阈值A为20。采用上述方案,能够使汽轮机在较小负荷下平稳切换至转速控制,防止甩大负荷,且在切换后,汽轮机目标转速会自动设定为额定转速,故汽轮机的额定转速需要合理设置,一般设置在实际咬合转速以下,保证汽轮机与减速机实际是脱开的,防止出现判断咬合状态时出现误判断。优选地,所述机组信号还包括汽轮机调门实际开度及阀控最低阀位。优选地,所述根据机组信号,判断机组状态步骤中,还包括:根据机组信号,判断是否进行机组状态切换。进一步地,所述根据机组信号,判断是否进行机组状态切换步骤,包括:若汽轮机调门实际开度<阀控最低阀位+第二判断阈值,则开启切换权限,若汽轮机调门实际开度≥阀控最低阀位+第二判断阈值,则关闭切换权限。进一步地,所述第二判断阈值为B,1%≤B≤3%。进一步地,所述第二判断阈值B为2%。采用上述方案,通常机组咬合完成后,需要机组停机,将阀位调整至阀控最低阀位,才能够通过手动停机遮断汽轮机,加设切换权限,能够便于使用者在特殊情况下,将控制方式手动切换回转速控制,从而通过转速控制将转速控制在咬合转速以下,提高控制安全性。优选地,所述机组信号还包括阀位值及负荷状态,所述阀位值包括目标阀位、手动阀位、调门阀位、降负荷阀位及升负荷阀位。优选地,所述根据机组状态及机组信号,进行阀位控制步骤,包括:当未咬合状态时,汽轮机进行转速控制,在转速控制下汽轮机调门接收为转速PID输出控制,目标阀位跟随实际调门阀位反馈;咬合状态时,根据阀位值控制汽轮机调门开度,调整机组负荷。进一步地,所述咬合状态时,根据目标阀位控制汽轮机调门开度,调整机组负荷。进一步地,所述根据机组状态及机组信号,进行阀位控制步骤,还包括:咬合状态时,接收自动调整指令,根据负荷状态,调整机组负荷。进一步地,所述负荷状态包括降负荷状态及升负荷状态,当负荷状态为降负荷状态时,目标阀位选择降负荷阀位,根据降负荷阀位控制汽轮机调门开度,调整机组负荷;当负荷状态为升负荷状态时,目标阀位选择升负荷阀位,根据升负荷阀位控制汽轮机调门开度,调整机组负荷。采用上述方案,能够保证阀位控制与机组的实际工作状态相适配,实现对机组的自动控制,有效提升机组的运转效率。优选地,所述根据机组状态及机组信号,进行阀位控制步骤之后,还包括步骤:根据机组信号,切换调整状态。进一步地,所述根据机组信号,切换调整状态步骤,包括:判断机组负荷调整是否调整结束,若否,继续进行机组负荷调整;若是,目标阀位选择手动阀位,并保持不变。进一步地,所述根据机组信号,切换调整状态步骤,还包括:当机组负荷调整为升负荷状态时,根据同步电机电流、电机空载电流及第四判断阈值,当同步电机电流≤电机空载电流*第四判断阈值,目标阀位≥汽轮机额定功率阀位且汽轮机进汽压力≤汽机进汽压力下限时,机组负荷调整结束,反之则机组负荷调整未结束。进一步地,所述第四判断阈值为D,1.04≤D≤1.06。进一步地,所述第四判断阈值D为1.05。进一步地,所述根据机组信号,切换调整状态步骤,还包括:当机组负荷调整为降负荷状态时,根据同步电机电流、电机空载电流及第五判断阈值,当同步电机电流≥电机空载电流*第五判断阈值,目标阀位≤汽轮机咬合低限阀位时,机组负荷调整结束,反之则机组负荷调整未结束。进一步地,所述第五判断阈值为E,1.04≤E≤1.06。进一步地,所述第五判断阈值E为1.05。进一步地,所述汽轮机咬合低限阀位为预设的汽轮机咬合低限阀值,用于防止汽轮机在自动减负荷时,造成汽轮机与减速减实际脱离。采用上述方案,能够完善机组的控制流程,保证升、降负荷完成后,机组能够实现正常工作。优选地,所述机组状态为咬合状态时,接收自动调整指令,根据负荷状态,调整机组负荷步骤,还包括:负荷状态判断。进一步地,所述负荷状态判断步骤,包括:第一负荷判断及第二负荷判断,所述第一负荷判断为风机风门开度判断,根据风机风门实际张开度变化判断,得到第一负荷判断结果,所述第一负荷判断结果包括:风机风门开度增大或者风机风门开度减小;所述第二负荷判断为同步电机电流判断,根据同步电机电流、电机空载电流及第三判断阈值判断,得到所述第二负荷判断结果,当所述同步电机电流>电机空载电流*第三判断阈值,所述第二负荷判断结果为电流增大,当第一负荷判断结果为风机风门开度增大且第二负荷判断结果为电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三机同轴机组汽轮机的控制方法,其特征在于:所述控制方法包括以下步骤:/n接收机组信号,所述机组信号包括汽轮机转速信号;/n根据机组信号,判断机组状态,所述机组状态包括咬合状态和未咬合状态;/n根据机组状态及机组信号,进行阀位控制。/n

【技术特征摘要】
1.一种三机同轴机组汽轮机的控制方法,其特征在于:所述控制方法包括以下步骤:
接收机组信号,所述机组信号包括汽轮机转速信号;
根据机组信号,判断机组状态,所述机组状态包括咬合状态和未咬合状态;
根据机组状态及机组信号,进行阀位控制。


2.根据权利要求1所述的三机同轴机组汽轮机的控制方法,其特征在于:所述汽轮机转速信号包括汽轮机实际转速及咬合转速,所述根据机组信号,判断机组状态步骤中,包括:根据汽轮机实际转速及咬合转速判断机组状态,若汽轮机实际转速≥咬合转速-第一判断阈值,则判断为咬合状态;若汽轮机实际转速<咬合转速-第一判断阈值,则判断为未咬合状态。


3.根据权利要求2所述的三机同轴机组汽轮机的控制方法,其特征在于:所述根据机组信号,判断机组状态步骤中,还包括:根据机组信号,判断是否进行机组状态切换。


4.根据权利要求3所述的三机同轴机组汽轮机的控制方法,其特征在于:所述机组信号还包括汽轮机调门实际开度及阀控最低阀位,所述根据机组信号,判断是否进行机组状态切换步骤,包括:若汽轮机调门实际开度<阀控最低阀位+第二判断阈值,则开启切换权限,若汽轮机调门实际开度≥阀控最低阀位+第二判断阈值,则关闭切换权限。


5.根据权利要求4所述的三机同轴机组汽轮机的控制方法,其特征在于:所述机组信号还包括阀位值及负荷状态,所述阀位值包括目标阀位、手动阀位、调门阀位、降负荷阀位及升负荷阀位,所述根据机组状态及机组信号,进行阀位控制步骤,包括:当未咬合状态时,汽轮机进行转速控制,在转速控制下汽轮机调门接收为转速PID输出控制,目标阀位跟随实际调门阀位反馈;咬合状态时,根据阀位值控制汽轮机调门开度,调整机组负荷。


6.根据权利要求5所述的三机同轴机组汽轮机的控制方法,其特征在于:所述根据机组状态及机组信号,进行阀位控制步骤,还包括:咬合状态时,接收自动调整指令,根据负荷状态,调整机组负荷。


7.根据权利要求6所述的三机同轴机组汽轮机的控制方法,其特征在于:所述负荷状态包括降负荷状态及升负荷状态,当负荷状态为降负荷状态时,目标阀位选择降负荷阀位,根据降负荷阀位控制汽轮机调门开度,调整机组负荷;当负荷状态为升负荷状态时,目标阀位选择升负荷阀位,根据升负荷阀位控制汽轮机调门开度,调整机组负荷。


8.根据权利要求6或者7所述的三机同轴机组汽轮机的控制方法,其特征在于:所述根据机组状态及机组信号,进行阀位控制步骤之后,还包括步骤:根据机组信号,切换调整状态,所述根据机组信号,切换调整状态步骤,包括:判断机组负荷调整是否调整结束,若否,继续进行机组负荷调整;若是,目标阀位选择手动阀位,并保持不变。


9.根据权利要求8所述的三机同轴机组汽轮机的控制方法,其特征在于:所述根据机组信号,切换调整状态步骤,还包括:当机组负荷调整为升负荷状态时,根据同步电机电流、电机空载电流及第四判断阈值,当同步电机电流≤电机空载电流*第...

【专利技术属性】
技术研发人员:李海军
申请(专利权)人:博力威格杭州科技有限公司
类型:发明
国别省市:浙江;33

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