一种调节汽门卡涩判断的汽轮机负荷波动在线监测方法

摘要

本发明公开了一种调节汽门卡涩判断的汽轮机负荷波动在线监测方法，包括以下六个步骤：a获取汽轮机调节汽门的油动机行程和阀门开度关系；b实时监测汽轮机调节汽门运行状态；c实时获取调节汽门的位置指令；d实时获取调节汽门的实际行程开度；e对调节汽门的位置指令和实际行程开度进行比较，判断是否卡涩；f如发生卡涩，立即进行报警，防止汽轮机负荷波动造成机组或电网事故。本发明可以实现汽轮机负荷波动事故的事前预判，提升机组和电网运行的安全稳定性。

说明书

技术领域

本发明属于火力发电技术领域，尤其涉及一种调节汽门卡涩判断的汽轮机负荷波动在线监测方法。

背景技术

研究发现，汽轮发电机组的负荷异常波动是电网低频振荡的主要诱因之一。尽早发现并抑制汽轮发电机组的负荷异常波动，是保证电网安全稳定运行的重要手段。

汽轮发电机组负荷异常波动的原因很多，在功率闭环控制下的调门卡涩是一类重要原因。正常情况下，功率闭环控制回路将调整各调节汽门，将发电机功率调整稳定在目标值。当某个调门发生卡涩时，其动作状况将不受DEH系统的控制，处于“时动时不动”的状态。如果其他汽门的响应与该故障汽门的异常动作发生正向耦合，将造成发电机功率的波动、振荡甚至发散。

因此，急需一种监测方法，监测汽轮机各调节汽门是否发生卡涩。当确认发生卡涩时，及时报警和采取措施，防止汽轮机负荷波动造成机组或电网事故。实现汽轮机负荷波动事故的事前预判，提升机组和电网运行的安全稳定性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种调节汽门卡涩判断的汽轮机负荷波动在线监测方法，能够在线判断汽轮机调节汽门是否卡涩，通过在线监测防止汽轮机负荷波动。

本发明采取的技术方案为：一种调节汽门卡涩判断的汽轮机负荷波动在线监测方法，该方法包括以下步骤：

步骤1、获取汽轮机调节汽门的油动机行程和阀门开度关系，油动机行程和阀门开度关系通过静态试验获取；

步骤2、实时监测汽轮机调节汽门运行状态，判断运行状态，若运行良好，进入步骤3，反之，结束判断并报警；

步骤3、实时获取调节汽门的位置指令；

步骤4、实时获取调节汽门的实际行程开度；

步骤5、对调节汽门的位置指令和实际行程开度进行比较，判断是否卡涩，若发生卡涩，进入步骤6，否则转向步骤1；

步骤6、立即进行报警，防止汽轮机负荷波动造成机组或电网事故。

上述步骤5中卡涩判断方法为：计算位置指令信号CMD与实际行程开度FBK的差值

α=|CMD-FBK|/FBK×100%

当α≥δ，δ为经验值，δ取20％，且该状态持续t秒以上时，t为经验值，t取10秒，该调节汽门发生卡涩；反之，未发生卡涩。

本发明的有益效果：与现有技术相比，利用本发明的计算方法及判定方法，可以实现汽轮机负荷波动事故的事前预判，实时在线汽轮机调节汽门是否发生卡涩，对汽轮机负荷波动进行预判，防止因机组功率波动造成机组异常停机或引发电网低频振荡，提升机组和电网运行的安全稳定性。

附图说明

图1是本发明的监测流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体的实施例对本发明进行进一步介绍。

实施例1：一种调节汽门卡涩判断的汽轮机负荷波动在线监测方法，该方法包括以下步骤：

步骤1、通过静态试验获取汽轮机调节汽门的油动机行程和阀门开度关系；

步骤2、通过DEH系统的坏质量判断等功能实时监测汽轮机调节汽门运行状态，确保控制指令和实际反馈真实、准确，若判断为状态良好，执行步骤3，反之，结束判断并报警；

步骤3、实时获取调节汽门的位置指令，通过DEH系统实时获取DEH系统向各调节汽门发出的开度指令；

步骤4、实时获取调节汽门的实际行程开度，通过DEH系统实时获取各调节汽门LVDT测量到的实际行程开度，即开度反馈；

步骤5、对调节汽门的位置指令和实际行程开度进行比较，判断是否卡涩；计算位置指令信号CMD与实际行程开度FBK的差值：

α=|CMD-FBK|/FBK×100%

当α≥δ，δ为经验值，δ取20％，且该状态持续t秒以上时，t为经验值，t取10秒，该调节汽门发生卡涩，进入步骤6；反之，未发生卡涩，转向步骤1，重新对数据的采集；

步骤6、立即进行报警，防止汽轮机负荷波动造成机组或电网事故。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内，因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。