一种火电机组锅炉引风机变频切工频过程中炉膛压力控制方法与流程

本发明属于火电机组热工自动化控制领域，具体涉及一种火电机组锅炉引风机变频切工频过程中炉膛压力控制方法。

背景技术：

1、火电机组运行过程中，需要根据锅炉负荷的变化调整引风机运行工况来保证炉膛压力稳定。常见的引风机出力调节方式有挡板节流调节、变频调节、改变动叶角度调节等。挡板调节存在节流损失，风机运行效率较低，变频调节、改变动叶角度调节效率较高。目前热电机组锅炉引风机多采用变频调节，正常运行时调节挡板全开降低节流损失，当引风机变频器故障工频运行时再转为挡板节流调节。这种组合调节方式正常运行时引风机效率较高，变频器故障工频运行时仍可保证引风机出力有调整手段。

2、引风机变频控制为pid闭环控制，根据炉膛压力设定值与实际值的偏差计算调节指令，调节指令经自平衡模块分配给两台引风机变频器。当一台引风机变频器故障转为工频运行时，变频指令切为0，自平衡模块会将故障引风机的变频指令叠加到另一台引风机变频指令上，通过超驰控制快速提升另一台引风机出力，减小炉膛压力波动。这种调节方式在变频器故障切工频过程中存在较大隐患，首先，如果引风机变频器故障前频率较低，切换成工频瞬间全出力运行与锅炉负荷不匹配，易导致炉膛压力失控。其次，引风机变频器故障切工频过程中风机不出力，另一台引风机通过自平衡回路超驰增加变频指令，当故障引风机切换工频完成后，从无出力立即转为最大出力运行，在两台风机大出力的双重作用下炉膛压力急剧下降，极易造成炉膛压力低锅炉跳闸，严重时甚至导致炉膛内爆，损坏设备。基于此，本发明提供一种火电机组锅炉引风机变频切工频过程中炉膛压力控制方法以解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种火电机组锅炉引风机变频切工频过程中炉膛压力控制方法，能够解决火电机组锅炉引风机变频切工频过程中炉膛压力波动大的问题，切换过程中维持炉膛压力相对稳定，避免造成锅炉跳闸和炉膛内爆。

2、为实现上述技术目的，本发明采取以下技术方案：

3、本发明提供一种火电机组锅炉引风机变频切工频过程中炉膛压力控制方法，包括：

4、步骤1、当引风机变频器发生故障时，根据故障前引风机变频器的变频指令判断是否将变频故障引风机切换至工频运行；若变频指令较高，将变频故障引风机切换至工频运行，若变频指令较低，直接跳闸变频故障引风机；

5、步骤2、若将变频故障引风机切换至工频运行，切换过程中解除该变频故障引风机变频自动控制，通过闭锁故障引风机变频指令输出来闭锁炉膛负压控制器自平衡模块；

6、步骤3、判断变频故障引风机切换至工频是否成功；

7、步骤4、若变频故障引风机切换至工频失败，则跳闸变频故障引风机，同时联跳同侧送风机，触发机组rb，解除炉膛负压控制器自平衡模块输出闭锁，超驰增大另一台引风机变频指令；

8、步骤5、若变频故障引风机切换至工频成功，则超驰减小工频运行引风机调节挡板开度，动作幅度来自锅炉负荷所产生的折线函数。

9、进一步的，所述步骤1中，当引风机变频器发生故障时，根据引风机变频器故障前频率判断是否将变频故障引风机转为工频运行；若故障前引风机频率高，锅炉负荷较高，转工频运行对炉膛压力影响较小，可延时合变频器柜工频旁路开关，将变频故障引风机切换至工频运行；若故障前引风机频率低，锅炉负荷低，单台引风机足以满足锅炉负荷需求，引风机转成工频运行瞬间全出力运行，送风、引风量不匹配超出炉膛承受能力，极易导致炉膛压力低mft保护动作，因此需要跳闸变频故障引风机。

10、进一步的，若故障前引风机频率＞25hz，锅炉负荷高，转工频运行对炉膛压力影响小，则延时3s合变频器柜工频旁路开关，引风机转工频运行；若故障前引风机频率＜25hz，锅炉负荷低，引风机转成工频运行瞬间全出力运行，送风、引风量不匹配而超出炉膛承受能力，跳闸变频故障引风机。

11、进一步的，所述步骤2具体为：在变频故障引风机向工频切换过程中，闭锁变频故障引风机变频指令输出，从而闭锁引风机自平衡超驰回路，允许炉膛压力一定程度内上涨，减小变频故障引风机工频切换完成后炉膛压力下降幅度，从而保证在整个变频切工频过程中炉膛压力平稳过渡。

12、进一步的，所述步骤3中，判断变频故障引风机变频切工频是否成功的方法为：如果引风机变频器故障后引风机进线开关合闸且变频器旁路柜工频开关合闸，则判断引风机变频切工频运行成功，否则判断变频故障引风机变频切工频失败。

13、进一步的，所述步骤4具体为：当变频故障引风机变频切工频运行失败时，跳闸变频故障引风机进线开关，同时联跳同侧送风机，触发机组rb降负荷，解除炉膛负压控制器自平衡模块输出闭锁，此时正常运行的引风机变频指令通过自平衡回路超驰增大，超驰作用结束后，通过pid自动控制，保证炉膛压力稳定在设定值。

14、进一步的，所述步骤5具体为：当变频故障引风机切换至工频成功时，该引风机由无出力快速上升到全出力运行，炉膛负压由正压快速下降到大负压，由于pid调节作用相对较慢，此时需超驰关闭工频运行引风机的调节挡板，快速减小炉膛压力波动，超驰动作的幅度由锅炉负荷的折线函数产生。

15、与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下有益效果：

16、本发明针对火电机组锅炉引风机变频切工频过程中炉膛压力波动大的问题，根据引风机变频器故障时频率高低和变频切工频是否成功提出了一种减小炉膛压力波动的控制方法。若引风机变频器故障时频率较低，锅炉负荷低，切工频运行对机组扰动太大，应直接跳闸引风机。若引风机变频器故障时频率较高，可切换至工频运行，切换过程中闭锁炉膛压力控制自平衡回路。如果变频切换至工频失败，跳闸引风机，同时联跳同侧送风机，恢复自平衡回路；如果变频切换至工频成功，超驰关闭工频运行引风机调节挡板，避免炉膛压力急剧下降。采用本发明控制方法可保证变频切换至工频过程中炉膛压力平稳过渡，防止锅炉跳闸和炉膛内爆。

技术特征：

1.一种火电机组锅炉引风机变频切工频过程中炉膛压力控制方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的火电机组锅炉引风机变频切工频过程中炉膛压力控制方法，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的火电机组锅炉引风机变频切工频过程中炉膛压力控制方法，其特征在于，

4.根据权利要求1所述的火电机组锅炉引风机变频切工频过程中炉膛压力控制方法，其特征在于，

5.根据权利要求1所述的火电机组锅炉引风机变频切工频过程中炉膛压力控制方法，其特征在于，

6.根据权利要求1所述的火电机组锅炉引风机变频切工频过程中炉膛压力控制方法，其特征在于，

7.根据权利要求2所述的火电机组锅炉引风机变频切工频过程中炉膛压力控制方法，其特征在于，

技术总结本发明提供一种火电机组锅炉引风机变频切工频过程中炉膛压力控制方法，包括：当引风机变频器发生故障时，根据故障前引风机变频器的变频指令判断是否将变频故障引风机切换至工频运行；若将变频故障引风机切换至工频运行，切换过程中解除该变频故障引风机变频自动控制，闭锁炉膛负压控制器自平衡模块；判断变频故障引风机切换至工频是否成功；若变频故障引风机切换至工频失败，则跳闸变频故障引风机，同时联跳同侧送风机，触发机组RB，解除炉膛负压控制器自平衡模块输出闭锁；若变频故障引风机切换至工频成功，则超驰减小工频运行引风机调节挡板开度。采用本发明控制方法可保证变频切换至工频过程中炉膛压力平稳过渡，防止锅炉跳闸和炉膛内爆。技术研发人员：汤可怡,史毅越,刘娜娜,张天海,杨小龙,殳建军,高爱民,于国强,胡尊民,肖新宇,陶谦受保护的技术使用者：江苏方天电力技术有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/9