火电机组中汽机控制方法、装置、设备及存储介质与流程

本技术涉及火电机组调频协同控制，尤其涉及一种火电机组中汽机控制方法、装置、设备及存储介质。

背景技术：

1、随着电网规模持续扩大及新能源并网比例不断提升，电网频率波动呈现频次增加、变化速率加快的特征，电力调度机构对并网机组单次调频响应性能的考核指标日趋严格。与此同时，电网自动发电控制（agc：automatic generation control）的负荷指令下发频次和调节速率也不断提高，导致火电机组在同一控制周期内频繁面临单次调频瞬态调节与agc稳态负荷调度同时动作的工况。

2、目前火电机组普遍采用agc负荷指令与单次调频出力指令直接代数叠加后输出至汽机主控的控制方案，两大系统之间未设置优先级区分逻辑。当agc负荷调节方向与单次调频动作方向相反时，agc负荷指令的变化量会直接抵消单次调频的瞬时出力指令，造成机组实际调节量小于单次调频理论需求值，导致单次调频响应幅值不足、调节滞后时间延长。同时，由于两套系统在调节方向上持续冲突，汽机调门在相反指令作用下频繁反向小幅动作，增加了调速系统机械磨损。

技术实现思路

1、本技术的主要目的在于提供一种火电机组中汽机控制方法、装置、设备及存储介质，旨在解决如何确保汽机主控单次调频出力动作的有效性的技术问题。

2、为实现上述目的，本技术提出一种火电机组中汽机控制方法，该方法包括：

3、获取机组等效频率和电网母线实测频率；

4、对电网母线实测频率和机组等效频率进行筛选，得到有效频率；

5、基于预设电网额定频率和有效频率，得到电网频率偏差；

6、在电网频率偏差不位于预设频率死区范围内时，基于电网频率偏差，生成单次调频出力指令；

7、获取自动发电控制负荷指令，并对单次调频出力指令和自动发电控制负荷指令进行指令冲突识别；

8、在识别到自动发电控制负荷指令和单次调频出力指令存在冲突时，基于单次调频出力指令和自动发电控制负荷指令生成汽机主控指令，并基于自动发电控制负荷指令中的负荷变化量调整汽机主控指令；

9、基于调整后的汽机主控指令驱动汽机主控。

10、在一实施例中，对电网母线实测频率和机组等效频率进行筛选，得到有效频率，包括：

11、基于电网母线实测频率和机组等效频率，得到实时偏差值；

12、在实时偏差值小于或等于预设偏差阈值时，将机组等效频率作为有效频率；

13、在实时偏差值大于预设偏差阈值时，对机组等效频率进行质量检验，得到检验结果；

14、在检验结果为检验通过时，将机组等效频率作为有效频率；

15、在检验结果为检验不通过时，将电网母线实测频率作为有效频率。

16、在一实施例中，在电网频率偏差不位于预设频率死区范围内时，基于电网频率偏差，生成单次调频出力指令，包括：

17、在电网频率偏差不位于预设频率死区范围内时，获取机组预设转速不等率和机组额定功率；

18、基于预设电网额定频率、机组预设转速不等率、机组额定功率和电网频率偏差，得到机组目标功率；

19、基于机组目标功率，生成单次调频出力指令。

20、在一实施例中，获取自动发电控制负荷指令，并对单次调频出力指令和自动发电控制负荷指令进行指令冲突识别，包括：

21、获取自动发电控制负荷指令，并对自动发电控制负荷指令进行解析，得到负荷变化量；

22、在有效频率小于预设电网额定频率且电网频率偏差为负值时，将增功率方向作为单次调频出力指令的功率调节方向；

23、在有效频率大于预设电网额定频率且电网频率偏差为正值时，将减功率方向作为单次调频出力指令的功率调节方向；

24、基于负荷变化量的大小，得到负荷调节方向；

25、在功率调节方向与负荷调节方向相反时，确定单次调频出力指令和自动发电控制负荷指令存在指令冲突。

26、在一实施例中，方法还包括：

27、在功率调节方向与负荷调节方向一致时，确定单次调频出力指令和自动发电控制负荷指令不存在指令冲突；

28、在确定单次调频出力指令和自动发电控制负荷指令不存在指令冲突时，基于单次调频出力指令和自动发电控制负荷指令，生成汽机主控指令以驱动汽机主控。

29、在一实施例中，基于预设电网额定频率和有效频率，得到电网频率偏差之后，还包括：

30、在驱动汽机主控的过程中，返回执行获取机组等效频率和电网母线实测频率的步骤，得到电网频率偏差；

31、在电网频率偏差位于预设频率死区范围时，获取自动发电控制负荷指令；

32、基于自动发电控制负荷指令，生成汽机主控指令以驱动汽机主控。

33、在一实施例中，获取机组等效频率和电网母线实测频率，包括：

34、获取外置频率采集装置输出的电网母线实测频率以及汽机就地转速探头采集汽机转轴实时转速；

35、对汽机转轴实时转速进行转速转换，得到机组等效频率。

36、此外，为实现上述目的，本技术还提出一种火电机组中汽机控制装置，火电机组中汽机控制装置包括：

37、输入模块，用于获取机组等效频率和电网母线实测频率；

38、筛选模块，用于对电网母线实测频率和机组等效频率进行筛选，得到有效频率；

39、偏差模块，用于基于预设电网额定频率和有效频率，得到电网频率偏差；

40、生成模块，用于在电网频率偏差不位于预设频率死区范围内时，基于电网频率偏差，生成单次调频出力指令；

41、冲突模块，用于获取自动发电控制负荷指令，并对单次调频出力指令和自动发电控制负荷指令进行指令冲突识别；

42、调整模块，用于在识别到自动发电控制负荷指令和单次调频出力指令存在冲突时，基于单次调频出力指令和自动发电控制负荷指令生成汽机主控指令，并基于自动发电控制负荷指令中的负荷变化量调整汽机主控指令；

43、输出模块，用于基于调整后的汽机主控指令驱动汽机主控。

44、此外，为实现上述目的，本技术还提出一种火电机组中汽机控制设备，设备包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，计算机程序配置为实现如上文所述的火电机组中汽机控制方法的步骤。

45、此外，为实现上述目的，本技术还提出一种存储介质，该存储介质为计算机可读存储介质，该存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上文所述的火电机组中汽机控制方法的步骤。

46、此外，为实现上述目的，本技术还提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上文所述的火电机组中汽机控制方法的步骤。

47、本技术提出的一个或多个技术方案，至少具有以下技术效果：

48、由于采用了获取机组等效频率和电网母线实测频率；对电网母线实测频率和机组等效频率进行筛选，得到有效频率；基于预设电网额定频率和有效频率，得到电网频率偏差；在电网频率偏差不位于预设频率死区范围内时，基于电网频率偏差，生成单次调频出力指令；获取自动发电控制负荷指令，并对单次调频出力指令和自动发电控制负荷指令进行指令冲突识别；在识别到自动发电控制负荷指令和单次调频出力指令存在冲突时，基于单次调频出力指令和自动发电控制负荷指令生成汽机主控指令，并基于自动发电控制负荷指令中的负荷变化量调整汽机主控指令；基于调整后的汽机主控指令驱动汽机主控的技术手段，消除了反向调节的自动发电控制负荷变化量对单次调频出力指令的叠加抵消作用，解决了保证汽机主控单次调频出力动作有效性的技术问题，实现了在单次调频动作期间汽机主控按单次调频理论需求值完整执行出力指令的技术效果。