一种直流蒸发器给水控制方法与流程

本申请涉及核能发电控制领域，特别涉及一种直流蒸发器给水控制方法。

背景技术：

1、在核能发电领域，直流蒸发器由于其能够快速启停、可产生过热蒸汽、不需要配备汽水分离器等特点，应用越来越广泛。针对直流蒸发器给水控制系统，一般包含汽轮给水泵转速控制系统和蒸发器压力控制系统两部分，其中汽轮给水泵转速控制系统通过调节汽轮给水泵转速控制给水调节阀前后压差在允许范围内；蒸发器压力控制系统通过调节给水调节阀开度控制蒸发器压力在允许范围内，通过以上方法保证直流蒸发器给水系统各热工参数的基本稳定。

2、但由于直流蒸发器二次侧蓄水量不大、热惯性较小、参数变化灵敏，各项热工参数易受扰动影响，存在波动特性，对自动控制要求非常高。常用的控制方案中，汽轮给水泵转速控制系统和蒸发器压力控制系统在装置压力受到扰动时存在“正反馈”现象，在系统投入自动运行后，由于系统参数间的强耦合特性和正向放大效果，导致各参数波动甚至持续振荡无法收敛。具体表现为当蒸发器压力控制系统受到扰动，蒸汽压力升高时，为了降低蒸汽压力，应减小给水调节阀开度，进而导致给水调节阀前后压差变大，此时应降低汽轮给水泵转速以维持给水调节阀前后压差稳定，但伴随着蒸汽压力升高的同时，由于汽轮给水泵进气压力的增大，导致给水泵转速存在升高的趋势，影响了降低汽轮给水泵转速以降低蒸汽压力的控制效果，超调及滞后明显，多种因素的叠加导致系统蒸汽压力波动效应明显，控制难度较大。

技术实现思路

1、本申请实施例提供一种直流蒸发器给水控制方法，以解决相关技术中直流蒸发器容易受扰动影响，存在波动特性的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种直流蒸发器给水控制方法，其包括：基于获取的蒸发器的工况参数信息，将给水调节阀的总开度调整至目标开度；基于获取的蒸发器的热工参数信息，将汽轮给水泵的转速调整至蒸发器压力处于允许范围内。

3、一些实施例中，基于获取的蒸发器的工况参数信息，将给水调节阀的总开度调整至目标开度之前，所述方法还包括：针对蒸发器的工况参数信息和蒸发器的热工参数信息进行故障诊断。

4、一些实施例中，针对蒸发器的工况参数信息和蒸发器的热工参数信息进行故障诊断中，具体步骤包括：根据蒸发器的工况参数信息和蒸发器的热工参数信息构建蒸发器参数波动曲线；判断蒸发器参数波动曲线是否存在断线现象；若存在断线现象，则剔除断线处对应的蒸发器工况参数信息，和/或，蒸发器热工参数信息，若全部断线，则将给水调节阀和汽轮给水泵转速输出锁定。

5、一些实施例中，基于获取的蒸发器的工况参数信息，将给水调节阀的总开度调整至目标开度，所述方法还包括：预设多个不同的蒸发器工况模式；划分多个不同的给水调节阀总开度档位；建立给水调节阀总开度档位与蒸发器工况模式的对应关系。

6、一些实施例中，所述蒸发器工况模式包括：低负载工况、正常工况、高负载工况；给水调节阀总开度档位包括第一档位、第二档位和第三档位；给水调节阀总开度档位与蒸发器工况模式的对应关系包括：当蒸发器处于低负载工况时，给水调节阀总开度采用第一档位；当蒸发器处于正常工况时，给水调节阀总开度采用第二档位；当蒸发器处于高负载工况，给水调节阀总开度采用第三档位。

7、一些实施例中，基于获取的蒸发器的工况参数信息，将给水调节阀的总开度调整至目标开度，具体步骤包括：获取蒸发器的工况参数信息，并将工况参数信息与各个蒸发器工况模式比对，得到蒸发器工况模式对应的给水调节阀总开度档位；将对应的给水调节阀总开度档位作为目标开度，调整给水调节阀的开度。

8、一些实施例中，所述给水调节阀有2n个，且并联设置，n＝1、2、3...；将给水调节阀的总开度调整至目标开度包括：将每一个所述给水调节阀的开度调节为目标开度的1/2n。

9、一些实施例中，当有m个所述给水调节阀出现故障时，剩余的所述给水调节阀重新均分所述目标开度。

10、一些实施例中，当有m个所述给水调节阀出现故障，且剩余的所述给水调节阀中有p个投手动给水调节阀时，p个投手动的给水调节阀的开度保持不变，投自动的给水调节阀重新均分。

11、一些实施例中，所述汽轮给水泵有2q个，且并联设置，q＝1、2、3...；将汽轮给水泵的转速调整至蒸发器压力处于允许范围内之后，还包括如下步骤：获取各个汽轮给水泵的转速，并计算转速差；将转速差与同步阈值范围对比；若超出同步阈值范围，则报警。

12、本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：

13、本申请实施例提供了一种直流蒸发器给水控制方法，通过给水调节阀的总开度开环控制粗调，在给水调节阀开度确定之后，再通过汽轮给水泵转速控制来闭环控制蒸发器压力，相对于原有的控制方法，本方法降低了控制回路的复杂度，削弱了系统参数之间的强耦合性，能有效减弱蒸发器在装置压力受到扰动时存在的“正反馈”现象，降低系统参数的超调量，减轻滞后现象，加快参数系统稳定速度，降低控制难度，为操作人员操作带来便利性。

技术特征：

1.一种直流蒸发器给水控制方法，其特征在于，其包括：

2.如权利要求1所述的直流蒸发器给水控制方法，其特征在于，基于获取的蒸发器(3)的工况参数信息，将给水调节阀(2)的总开度调整至目标开度之前，所述方法还包括：

3.如权利要求2所述的直流蒸发器给水控制方法，其特征在于，针对蒸发器(3)的工况参数信息和蒸发器(3)的热工参数信息进行故障诊断中，具体步骤包括：

4.如权利要求1所述的直流蒸发器给水控制方法，其特征在于，基于获取的蒸发器(3)的工况参数信息，将给水调节阀(2)的总开度调整至目标开度，所述方法还包括：

5.如权利要求4所述的直流蒸发器给水控制方法，其特征在于：

6.如权利要求4所述的直流蒸发器给水控制方法，其特征在于，基于获取的蒸发器(3)的工况参数信息，将给水调节阀(2)的总开度调整至目标开度，具体步骤包括：

7.如权利要求1所述的直流蒸发器给水控制方法，其特征在于：

8.如权利要求7所述的直流蒸发器给水控制方法，其特征在于：

9.如权利要求7所述的直流蒸发器给水控制方法，其特征在于：

10.如权利要求1所述的直流蒸发器给水控制方法，其特征在于，

技术总结本申请涉及一种直流蒸发器给水控制方法，其包括：基于获取的蒸发器的工况参数信息，将给水调节阀的总开度调整至目标开度；基于获取的蒸发器的热工参数信息，将汽轮给水泵的转速调整至蒸发器压力处于允许范围内。本发明中，通过给水调节阀的总开度开环控制粗调，在给水调节阀开度确定之后，再通过汽轮给水泵转速控制来闭环精调蒸发器压力，相对于原有的控制方法，本方法降低了控制回路的复杂度，削弱了系统参数之间的强耦合性，能有效减弱蒸发器在装置压力受到扰动时存在的“正反馈”现象，降低系统参数的超调量，减轻滞后现象，加快参数系统稳定速度，降低控制难度，为操作人员操作带来便利性。技术研发人员：方靖荃,宋思蒙,黄敏,韩瑜,王玮康,方博,罗南杭受保护的技术使用者：中国船舶集团有限公司第七一九研究所技术研发日：技术公布日：2024/1/14