一种高温堆汽轮机冲转系统及方法与流程

本公开的实施例属于高温堆汽轮机控制，具体涉及一种高温堆汽轮机冲转系统及方法。

背景技术：

1、采用两个核蒸汽供应系统驱动一台汽轮发电机组运行发电的结构形式。两个核蒸汽供应系统产生的蒸汽经各自的主蒸汽管道通往蒸汽总管，并经混合后进入汽轮发电机组并网发电。

2、在建造和调试期，蒸汽发生器无法提供蒸汽进行二回路试验。目前，系统是在核蒸汽冲转过程中检查汽轮机关联系统的设计和安装缺陷，同时冲转过程中检验汽轮机振动、轴位移、动静摩擦等性能，以及温度、压力仪表是否能够正常运行等工作。为了不影响机组投运，需寻求非核蒸汽进行汽轮机冲转，以提前发现并处理上述问题。

3、因此，如何解决上述问题成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、本公开的实施例旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种高温堆汽轮机冲转系统及方法。

2、本公开的实施例的第一个方面，提供一种高温堆汽轮机冲转系统及方法，包括：辅助锅炉、冲转控制模块、主汽门、调门、汽轮机和转速检测装置；

3、所述辅助锅炉通过主蒸汽母管与所述汽轮机连通；所述主汽门和所述调门均设置于所述主蒸汽母管；所述冲转控制模块分别与所述主汽门、所述调门和所述转速检测装置电连接；所述转速检测装置用于检测所述汽轮机的转速实际值；

4、其中，所述冲转控制模块基于转速目标和给定速率计算转速给定值，及根据所述转速给定值和采集的汽轮机的转速实际值计算总流量指令；所述转速目标包括第一转速目标范围和第二转速目标范围，所述第二转速目标大于第一转速目标；

5、主汽门响应所述总流量指令控制汽轮机在所述第一转速目标范围内的升速；

6、当所述转速实际值大于或等于所述第一转速目标范围上限时，所述冲转控制模块切换所述主汽门控制为所述调门控制；所述调门根据所述总流量指令控制汽轮机在所述第二转速目标范围内的升速。

7、进一步的，还包括：

8、隔离阀，设置于所述辅助锅炉和所述主蒸汽母管之间的管道。

9、本公开第二个方面提供一种高温堆汽轮机冲转方法，所述方法应用于上述所述的系统，

10、基于转速目标和给定速率计算转速给定值；

11、根据所述转速给定值和采集的汽轮机的转速实际值计算总流量指令；所述转速目标包括第一转速目标范围和第二转速目标范围，所述第二转速目标大于第一转速目标；

12、主汽门响应所述总流量指令控制汽轮机在所述第一转速目标范围内的升速；

13、当所述转速实际值大于或等于所述第一转速目标范围上限时，切换所述主汽门控制为调门控制，其中，所述调门根据所述总流量指令控制汽轮机在所述第二转速目标范围内的升速。

14、可选的，所述主汽门响应所述总流量指令控制汽轮机在所述第一转速目标范围内的升速，包括：

15、基于所述总流量指令和主汽门系数条件确定主汽门流量给定；

16、根据所述主汽门流量给定和主汽门流量函数输出主汽门指令；

17、其中，所述主汽门响应所述主汽门指令调节主汽门的开度状态以控制汽轮机的升速。

18、进一步的，还包括：

19、对所述总流量指令进行限幅处理。

20、可选的，所述调门根据所述总流量指令控制汽轮机在所述第二转速目标范围内的升速，包括：

21、基于所述总流量指令和调门系数条件确定调门流量给定；

22、根据所述调门流量给定和调门流量函数输出调门指令；

23、其中，所述调门响应所述调门指令调节调门的开度状态以控制汽轮机的升速。

24、可选的，当所述转速给定值位于所述转速目标的临界转速区内时，利用所述临界升速率与所述转速目标计算转速给定值；其中，所述临界升速率大于所述给定速率。

25、可选的，所述根据所述转速给定值和采集的汽轮机的转速实际值计算总流量指令，包括：

26、基于所述转速给定值与所述转速实际值的偏差进行比例积分运算输出所述总流量指令。

27、本公开第三个方面提供一种电子设备，包括：

28、一个或多个处理器；

29、存储单元，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，能使得所述一个或多个处理器实现上述所述的高温堆汽轮机冲转方法。

30、本公开第四个方面提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，

31、所述计算机程序被处理器执行时能实现上述所述的高温堆汽轮机冲转方法。

32、本公开的实施例的有益效果，包括：

33、一方面，实现了核蒸汽冲转启动前系统的非核蒸汽冲转控制方法，且非核蒸汽冲转过程中可以提前检查汽轮机关联系统的设计和安装缺陷，同时冲转过程中还可以检验汽轮机振动、轴位移、动静摩擦等性能，以及温度、压力仪表是否能够正常运行等工作。

34、二方面，本公开能够基于转速目标切换主汽门和调门，并利用主汽门和调门在不同的转速目标范围内进行升速控制，可使汽轮机冲转速度平稳升至转速目标。

技术特征：

1.一种高温堆汽轮机冲转系统，其特征在于，所述冲转系统包括辅助锅炉、冲转控制模块、主汽门、调门、汽轮机和转速检测装置；

2.根据权利要求1所述的一种高温堆汽轮机冲转系统，其特征在于，还包括：

3.一种高温堆汽轮机冲转方法，所述方法应用于权利要求1或2所述的系统，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的一种高温堆汽轮机冲转方法，其特征在于，所述主汽门响应所述总流量指令控制汽轮机在所述第一转速目标范围内的升速，包括：

5.根据权利要求4所述的一种高温堆汽轮机冲转方法，其特征在于，还包括：

6.根据权利要求3所述的一种高温堆汽轮机冲转方法，其特征在于，所述调门根据所述总流量指令控制汽轮机在所述第二转速目标范围内的升速，包括：

7.根据权利要求3所述的一种高温堆汽轮机冲转方法，其特征在于，

8.根据权利要求3所述的一种高温堆汽轮机冲转方法，其特征在于，所述根据所述转速给定值和采集的汽轮机的转速实际值计算总流量指令，包括：

9.一种电子设备，其特征在于，包括：

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，

技术总结本公开的实施例提供一种高温堆汽轮机冲转系统及方法，包括：辅助锅炉、冲转控制模块、主汽门、调门、汽轮机和转速检测装置；其中，冲转控制模块基于转速目标和给定速率计算转速给定值，及根据转速给定值和采集的汽轮机的转速实际值计算总流量指令；转速目标包括第一转速目标范围和第二转速目标范围，第二转速目标大于第一转速目标；主汽门响应总流量指令控制汽轮机在第一转速目标范围内的升速；当转速实际值大于或等于第一转速目标范围上限时，冲转控制模块切换主汽门控制为调门控制；调门根据总流量指令控制汽轮机在第二转速目标范围内的升速。技术研发人员：高红,姜子琪,王琛翔,孟强,李卓,闫唐诗,周选清,张智军受保护的技术使用者：华能山东石岛湾核电有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/26