汽輪機的功率檢測方法和系統的制作方法
【專利說明】汽輪機的功率檢測方法和系統 【技術領域】
[0001] 本發明涉及電力技術領域，特別是涉及一種汽輪機的功率檢測方法和系統。 【【背景技術】】
[0002] 電力系統中發電機組經輸電線并列運行時，在擾動下會發生發電機轉子間的相對 搖擺，并在缺乏阻尼時引起持續振蕩，此時輸電線上功率也會發生相應振蕩，因其振蕩頻率 較低，一般在〇. 1~2. 5Hz，故稱為低頻振蕩。低頻振蕩現象是小干擾穩定的主要表現形式 之一，會引起聯絡線過流跳閘或系統與系統或機組與系統之間的失步而解列，嚴重威脅電 力系統的穩定。
[0003] 高精度的汽輪機仿真模型是研宄低頻振蕩問題的關鍵。回熱器是汽輪機中的重要 部件之一，在汽輪機帶負荷運行中，回熱器如同再熱器一樣對汽輪機的負荷響應特性有延 滯效應。回熱器的抽汽量對汽輪機功率的影響是明顯的。
[0004] 但現有的汽輪機仿真模型考慮容積因素對汽輪機的動態特性影響時，只考慮了級 間容積和管道容積，而忽略了回熱器容積，導致汽輪機功率檢測精度低，進而降低了檢測低 頻振蕩的準確率。 【
【發明內容】
】
[0005] 基于此，有必要針對現有的汽輪機仿真模型導致汽輪機功率檢測精度低的問題， 提供一種汽輪機的功率檢測方法和系統。
[0006] 一種汽輪機的功率檢測方法，包括以下步驟：
[0007] 檢測輸入汽輪機的蒸汽流量，并通過第一積分器對所述蒸汽流量進行積分，輸出 第一積分量，其中，所述第一積分器的積分函數用于表征所述汽輪機內噴嘴和高壓缸的蓄 質儲能；
[0008] 通過第一放大器對所述第一積分量進行放大，輸出第一放大量，其中，所述第一放 大器的放大系數用于表征所述汽輪機內回熱器的回熱抽氣量對機械功率的修正；
[0009] 通過第二積分器對所述第一放大量進行積分，輸出第二積分量，其中，所述第二積 分器的積分函數用于表征所述汽輪機內再熱器的蓄質儲能；
[0010] 通過第二放大器對所述第二積分量進行放大，輸出第二放大量，其中，所述第二放 大器的放大系數用于表征所述汽輪機的低壓缸的做功能力；
[0011] 通過第三放大器對所述第二積分量進行放大，輸出第三放大量，其中，所述第三放 大器的放大系數用于表征所述汽輪機的中壓缸的做功能力；
[0012] 通過減法器獲取所述第一放大量與所述第二積分量的差值，輸出第一差值量；
[0013] 通過第四放大器對所述第一差值量進行放大，輸出第四放大量，其中，所述第四放 大器的放大系數用于表征焓變化對所述高壓缸的做功調節；
[0014] 通過第一加法器獲取所述第一放大量與所述第四放大量的和值，輸出第一和值 量；
[0015] 通過第五放大器對所述第一和值量進行放大，輸出第五放大量，其中，所述第五放 大器的放大系數用于表征所述高壓缸的做功能力；
[0016] 通過第二加法器獲取所述第三放大量與所述第五放大量的和值，輸出第二和值 量；
[0017] 通過第三加法器獲取所述第二和值量與所述第二放大量的和值，輸出所述汽輪機 的機械功率。
[0018] -種汽輪機的功率檢測系統，包括：
[0019] 第一積分模塊，用于檢測輸入汽輪機的蒸汽流量，并通過第一積分器對所述蒸汽 流量進行積分，輸出第一積分量，其中，所述第一積分器的積分函數用于表征所述汽輪機內 噴嘴和尚壓缸的蓄質儲能；
[0020] 第一放大模塊，用于通過第一放大器對所述第一積分量進行放大，輸出第一放大 量，其中，所述第一放大器的放大系數用于表征所述汽輪機內回熱器的回熱抽氣量對機械 功率的修正；
[0021] 第二積分模塊，用于通過第二積分器對所述第一放大量進行積分，輸出第二積分 量，其中，所述第二積分器的積分函數用于表征所述汽輪機內再熱器的蓄質儲能；
[0022] 第二放大模塊，用于通過第二放大器對所述第二積分量進行放大，輸出第二放大 量，其中，所述第二放大器的放大系數用于表征所述汽輪機的低壓缸的做功能力；
[0023] 第三放大模塊，用于通過第三放大器對所述第二積分量進行放大，輸出第三放大 量，其中，所述第三放大器的放大系數用于表征所述汽輪機的中壓缸的做功能力；
[0024] 第一差值模塊，用于通過減法器獲取所述第一放大量與所述第二積分量的差值， 輸出第一差值量；
[0025] 第四放大模塊，用于通過第四放大器對所述第一差值量進行放大，輸出第四放大 量，其中，所述第四放大器的放大系數用于表征焓變化對所述高壓缸的做功調節；
[0026] 第一和值模塊，用于通過第一加法器獲取所述第一放大量與所述第四放大量的和 值，輸出第一和值量；
[0027] 第五放大模塊，用于通過第五放大器對所述第一和值量進行放大，輸出第五放大 量，其中，所述第五放大器的放大系數用于表征所述高壓缸的做功能力；
[0028] 第二和值模塊，用于通過第二加法器獲取所述第三放大量與所述第五放大量的和 值，輸出第二和值量；
[0029] 第三和值模塊，用于通過第三加法器獲取所述第二和值量與所述第二放大量的和 值，輸出所述汽輪機的機械功率。
[0030] 上述汽輪機的功率檢測方法和系統，檢測輸入汽輪機的蒸汽流量，并通過積分函 數用于表征所述汽輪機內噴嘴和高壓缸的蓄質儲能的第一積分器對所述蒸汽流量進行積 分，輸出第一積分量，再通過放大系數用于表征所述汽輪機內回熱器的回熱抽氣量對機械 功率的修正的第一放大器對所述第一積分量進行放大，輸出第一放大量，進而分別通過第 二積分器、第二放大器、第三放大器、第四放大器、第五放大器、減法器、第一加法器、第二加 法器和第三加法器進行相應處理，輸出汽輪機的機械功率，基于回熱器的回熱抽氣量對汽 輪機功率的影響修正檢測汽輪機的功率，可提高汽輪機功率的檢測精度，尤其是低頻時所 檢測的機械功率的精度更高。 【【附圖說明】】
[0031] 圖1是本發明汽輪機的功率檢測方法第一實施方式的流程示意圖；
[0032]圖2是本發明汽輪機的功率檢測方法第一實施方式中汽輪機的等效模型示意圖；
[0033] 圖3是本發明汽輪機的功率檢測方法第二實施方式的流程示意圖；
[0034] 圖4是本發明汽輪機的功率檢測方法第二實施方式中汽輪機的等效模型示意圖；
[0035] 圖5是本發明汽輪機的功率檢測系統第一實施方式的結構示意圖；
[0036] 圖6是本發明汽輪機的功率檢測系統中汽輪機的機械功率的第一頻域特性圖；
[0037] 圖7是本發明汽輪機的功率檢測系統中汽輪機的機械功率的第二頻域特性圖。 【【具體實施方式】】
[0038] 為了使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本發明作進 一步地詳細描述。
[0039] 請參閱圖1，圖1是本發明汽輪機的功率檢測方法第一實施方式的流程示意圖。
[0040] 本實施方式所述的汽輪機的功率檢測方法，可包括以下步驟：
[0041] 步驟S101，檢測輸入汽輪機的蒸汽流量，并通過第一積分器對所述蒸汽流量進行 積分，輸出第一積分量，其中，所述第一積分器的積分函數用于表征所述汽輪機內噴嘴和高 壓缸的蓄質儲能。
[0042] 步驟S102,通過第一放大器對所述第一積分量進行放大，輸出第一放大量，其中， 所述第一放大器的放大系數用于表征所述汽輪機內回熱器的回熱抽氣量對機械功率的修 正。
[0043] 步驟S103,通過第二積分器對所述第一放大量進行積分，輸出第二積分量，其中， 所述第二積分器的積分函數用于表征所述汽輪機內再熱器的蓄質儲能。
[0044] 步驟S104,通過第二放大器對所述第二積分量進行放大，輸出第二放大量，其中， 所述第二放大器的放大系數用于表征所述汽輪機的低壓缸的做功能力。
[0045] 步驟S105,通過第三放大器對所述第二積分量進行放大，輸出第三放大量，其中， 所述第三放大器的放大系數用于表征所述汽輪機的中壓缸的做功能力。
[0046] 步驟S106,通過減法器獲取所述第一放大量與所述第二積分量的差值，輸出第一 差值量。
[0047] 步驟S107,通過第四放大器對所述第一差值量進行放大，輸出第四放大量，其中， 所述第四放大器的放大系數用于表征焓變化對所述高壓缸的做功調節。
[0048] 步驟S108,通過第一加法器獲取所述第一放大量與所述第四放大量的和值，輸出 第一和值量。
[0049] 步驟S109,通過第五放大器對所述第一和值量進行放大，輸出第五放大量，其中， 所述第五放大器的放大系數用于表征所述高壓缸的做功能力。
[0050] 步驟S110,通過第二加法器獲取所述第三放大量與所述第五放大量的