1000MW超超临界机组真空系统综合治理研究

超超临界机组是现代社会具有较高先进性与高效性的燃煤发电技术,能够比超临界机组高出大约4%的热效率,与传统燃煤发电机组相比效率性与经济性更加明显,在这种情况下,凝气真空系统作为机组的重要组成部分,就需要进行综合治理,对于减小冷源损失加强循环热效率有着重要作用。本文首先从真空系统的相关设备和作用以及1000MW超超临界机组真空系统存在的问题两方面阐述了真空系统的相关内容,并针对性提出1000MW超超临界机组真空系统的优化治理研究,希望能为改善凝汽器真空系统提供参考与帮助。

1000MW超超临界机组真空系统综合治理

介绍了影响凝汽器真空的3个因素,从治理真空系统泄漏、改善凝汽器、改造真空系统方面阐述了提高凝汽器真空的措施,并对真空系统治理和改造前后的效果进行了对比,指出通过治理和改造凝汽器真空水平得到了提升。

基于Q学习的超超临界机组协调系统模型预测控制研究

超超临界机组具有多输入多输出、非线性严重、耦合强、时滞大的特点,其控制系统的设计要求是在保证系统稳定运行的同时,最大限度地提高机组的热效率和功率输出、快速准确地调节机组负荷、确保机组主蒸汽压力和温度在允许范围。通过调整系统模型以及阶段成本,进而获取最优策略。选取强化学习中的Q学习方法。将参数化模型预测控制作为Q学习中的一种新型函数逼近器,通过调整模型预测控制的参数来获取近似最优闭环控制策略以及最优的值函数。将该方法应用到1 GW超超临界锅炉汽轮机协调系统的控制中。在升负荷以及小范围升负荷变化情况下进行仿真。仿真结果表明,与传统模型预测控制方法对比,该方法可以在满足约束的情况下使系统输出值更加准确地到达设定值。

1000 MW超超临界机组精处理系统改造及智能化升级

某电厂2×1000 MW超超临界机组锅炉给水采用加氧处理(OT),利用西安热工研究院“火电厂高速混床运行性能诊断及优化专家系统”对精处理高速混床和再生系统进行诊断,发现运行末期泄漏离子、再生系统缺乏智能监控装置及再生酸碱用量大等问题。应用树脂输送图像智能识别及控制仪(IRIC)和双层多孔板布水装置改造后,树脂体外再生过程实现了智能控制,树脂输送终点识别准确率100%;高速混床平均周期制水量增幅108%,出水Na^(+)和Cl^(-)含量均优于《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量》(GB/T 12145—2016)要求,经济效益和安全效益显著。

智能控制系统在超超临界百万机组中的应用

智能控制系统是比分散控制系统更智能、更灵活、更可靠的控制系统形式,能够改善分散控制系统无法应用先进算法、重复报警等现象,使超超临界百万机组的运行更稳定、更经济,更符合电力企业的生产发展需要。文章从智能控制系统的组态方案入手,分析更适合机组的算法,探讨数据进入算法前的预处理,目的在于提升超超临界百万机组的控制智能化水平。

1000MW超超临界机组协调系统全工况建模及控制策略研究

火力发电厂超超临界机组是一个具有三个输入、三个输出变量的多变量控制系统,其以燃料量、给水量、汽轮机调节阀开度为输出变量,输出变量,涵盖了负荷、主蒸汽压力、主蒸汽温度。某个火电厂1000MW超超临界机组原有的调节控制系统投入运行后,出现了主蒸汽压力、主蒸汽温度和炉膛压力等重要参数的不稳定现象。在此基础上,对机组AGC和一次调频控制,锅炉主控,汽轮机控制,自适应负荷前馈,燃料控制,风烟控制,蒸汽温度控制等一系列重要环节实施综合改善,之后将机组运用于AGC中。实践证明,所改进的协同控制系统能够快速响应,负荷动态差异小,且主蒸汽压力、主蒸汽温度、炉膛压力等重要参量的变化不大,保证了机组的安全稳定运作。

1000 MW超超临界机组门杆盘根压盖方式优化及应用

为解决某1000 MW超超临界机组汽轮机阀门门杆漏汽对油动机的高温辐射问题,提高油动机密封件使用寿命以及减少位移传感器控制部件损坏,提出盘根部件优化改进方案,并在振动频繁的调门上进行实验验证。结果表明:该方案由原设计2道盘根增至5道盘根,盘根密封牢固,有效防止了盘根松脱事件的发生,门杆漏汽明显降低,能较好保护油动机、位移传感器和真空系统的严密性。并且改进后在机组运行中,可根据情况随时紧固压板螺栓,对阀门需要加固的盘根系统有非常重要的实际参考意义。

超超临界机组单列辅机配置的控制系统优化设计及应用

本文分析了超超临界机组单列辅机配置系统的可靠性,提出了提高单列辅机配置机组可靠性的措施,为满足单列辅机配置下控制系统保护和自动控制的可靠性配置要求,针对某660 MW单列辅机超超临界机组的特点,优化设计了该机组硬件配置、功能分配、主辅机保护和自动控制功能。

超超临界火电机组AGC系统优化控制算法应用

本文针对传统的多模式多变量预测控制(MOMI-MPC)中的模型不匹配问题,给出了模期切换多核类型的方案。经过优化后主汽压的波动幅度有较大降低,滑压曲线的坡度增加,达到了电网的评价指标。

国内首个采用带功率平衡发电机双机回热系统超超临界一次再热百万机组正式投入商业运行

近日,由东方汽轮机研制的国内首个采用带功率平衡发电机双机回热系统超超临界一次再热百万机组——国家能源集团湖南公司岳阳电厂1号汽轮发电机组顺利通过168小时满负荷试运,正式投入商业运行。各项指标均达到设计值,抽背式给水泵汽轮机轴振小于35μm,充分验证了东方汽轮机双机回热系统汽轮机组的可靠性。

700 ℃超超临界燃煤发电机组热力系统设计及分析

根据MC(Master Cycle)系统的框架结构,设计了基于MC的1 000MW、700℃超超临界燃煤发电机组热力系统,确定了相关的热力参数,同时设计了基于常规热力系统结构的对比系统.将这2个热力系统划分为锅炉、汽轮机、发电机、凝汽器和管道共5个单元,采用分析法计算了各单元的损、损系数和效率指标.结果表明:采用MC系统机组的热经济性比常规热力系统机组的热经济性高,主要体现在MC系统机组中汽轮机系统的热经济性较高,尤其是MC系统机组中汽轮机系统的中压缸、第3～6级加热器具有更高的热经济性.

超超临界机组采用MC系统的变工况性能研究

基于常规超超临界机组热力系统(常规系统),提出了取消中压缸抽汽,引入回热式小汽轮机抽汽的主循环(MC)系统的设计方案。以某超超临界1 000MW机组为例,利用EBSILION软件对常规系统和MC系统进行机组变工况下热力学计算分析和比较。结果表明:采用MC系统的机组,在设计工况下,机组发电效率比常规系统提高0.15%,发电煤耗降低0.92g/(kW·h);在30%负荷下,机组发电效率比常规系统提高0.24%,发电煤耗降低1.61g/(kW·h)。因此,采用MC系统的超超临界机组具有良好的变负荷特性,且更适合于低负荷工况下的高效经济运行。

华电芜湖电厂超超临界660MW机组模拟量控制系统的优化

华电芜湖电厂超超临界660 MW机组投产后因煤质很差导致机组在自动发电控制(AGC)方式下无法满足2%/min负荷变化率,变负荷频繁且变化幅度大,给煤机断煤频繁等工况所产生的主蒸汽压力偏差大、主/再热蒸汽温度大幅度波动,使机组无法在协调控制方式下运行。对此,在原控制策略的基础上,对协调等主要控制策略进行了修改,对相关控制函数及调节参数进行了优化。优化后在AGC方式下可适应较大范围的负荷变化。

基于神经网络预测模型和凝结水节流的超超临界机组协调系统智能优化控制

针对某1000 MW超超临界机组,建立了具有较高精度和良好动态性能、考虑机组回热循环特性的机组负荷及主汽压力神经网络预测模型.在此基础上,提出了一种协调系统综合智能预测优化控制方法.该方法利用负荷及主汽压力预测模型在机组变负荷过程中分别对除氧器水位调门开度、汽轮机调门开度及燃料量指令进行实时优化,改善协调控制效果.借助1 000 MW超超临界机组仿真机,进行了详细的协调优化控制仿真试验.结果表明:该方法可有效提高机组动态过程负荷的响应速度和调节精度,大大减小变负荷过程中主汽压力的控制偏差,具有较好的工程实用性.

超超临界1000MW机组仿真系统开发与应用

在对超超临界1 000MW机组的静态和动态特性研究及分析的基础上,开发了超超临界1 000MW机组仿真系统,并应用于华能玉环电厂超超临界1 000MW机组运行培训与控制性能分析。该仿真系统采用APROS仿真软件平台构建过程模型和美国艾默生控制系统有限公司的Ovation DCS虚拟控制器技术构建控制系统仿真模型,缩短了开发周期,提高了仿真精度。

1000MW超超临界机组激励式仿真系统

介绍一种在1 000MW超超临界机组上取得成功应用的激励式仿真系统。该系统基于虚拟分布式过程单元,具有与现场完全一致的操作界面与控制逻辑,实现全部控制逻辑和控制参数在投入现场运行前系统的技术测试和验证,可用于运行人员培训和试验研究.应用结果表明:该系统显著提高了控制系统的可靠性,减少了现场试验工作量和对机组寿命的影响,并降低了现场试验的风险和成本.

超超临界1000MW机组梯次循环热力系统能损分析及优化

以某超超临界1 000MW机组的THA工况为例,采用能级效率法对梯次循环(EC)的热力系统进行能损分析,获得了该工况下热力系统的能损值,验证了能级效率法的计算精度。针对热力系统分缸压力及抽汽压力的优化设计,采用模式搜索算法对EC的热力系统进行优化,结果表明:采用EC后,在满足相关约束条件下,超超临界1 000 MW机组的热耗率由7 218.43kJ/(kW·h)降至7 177.22kJ/(kW·h),设计热耗率显著降低。

基于Aspen Plus平台的超超临界机组热力系统性能预测模型开发

以通用流程模拟软件AspenPlus为平台,建立了超超临界机组热力系统模型。该模型可以用于分析机组参数变化、煤种变化、烟气脱硫等对机组热力系统性能的影响,并可给出定性和定量结果。

超超临界机组辅机单列配置对控制系统的影响及优化措施

对国电九江电厂四期7号660MW机组给水和烟风系统的重要辅机进行单列优化布置,该机组是国内首台投入商业运行的高参数超超临界660MW辅机单列机组。通过分析和总结辅机单列方案的特点,对控制系统进行逐层优化,提高了辅机系统的安全性、可靠性、稳定性和运行检修便利性,对同类型机组具有指导作用。

超超临界二次再热机组高精度多功能仿真系统开发

国内首批超超临界二次再热机组投运前,缺乏相应的运行技术人员和实际运行经验。对此,本文以超超临界二次再热机组为研究对象,开发了超超临界二次再热机组高精度多功能仿真系统,并在该仿真系统上进行再循环烟气量、燃烧器摆角、烟气挡板开度等动态特性试验,制定了实际机组二次再热汽温等控制策略。在实际机组投运前实现超超临界二次再热机组控制策略验证和运行技术验证,并且进行运行人员操作培训和事故演练,解决超超临界二次再热机组运行技术人员和实际运行经验缺乏的问题,为超超临界二次再热机组顺利建设和安全稳定运行提供了保障。