張新勝，宋佳輝，丁 寧，翁 景

（1.國(guó)網(wǎng)浙江省電力有限公司電力科學(xué)研究院，杭州 310014；2.杭州意能電力技術(shù)有限公司，杭州 310012）

0 引言

甩負(fù)荷試驗(yàn)在檢驗(yàn)火力發(fā)電機(jī)組汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性中起到了重要作用，是預(yù)防發(fā)生超速事故的有效措施[1]。某超超臨界機(jī)組DEH（汽輪機(jī)數(shù)字電液控制系統(tǒng)）通過(guò)并網(wǎng)斷路器斷開(kāi)、KU（負(fù)荷瞬時(shí)中斷）和LAW（長(zhǎng)甩負(fù)荷）來(lái)進(jìn)行甩負(fù)荷判據(jù)，通過(guò)功率不平衡引起的調(diào)閥指令和反饋偏差大來(lái)進(jìn)行快關(guān)調(diào)閥，從而抑制轉(zhuǎn)速飛升[2]。近年來(lái)，隨著單機(jī)容量的增大，為了防止甩負(fù)荷時(shí)轉(zhuǎn)速飛升過(guò)高，各個(gè)電廠通過(guò)甩負(fù)荷試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，從而對(duì)甩負(fù)荷判據(jù)、甩負(fù)荷回路傳輸速度等內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化。袁岑頡[3]等人通過(guò)DEH 與ETS（汽輪機(jī)跳閘保護(hù)系統(tǒng)）將涉及甩負(fù)荷試驗(yàn)的主要信號(hào)廣播頻率設(shè)置為F（快速），并采用C20觸發(fā)直接硬接線切斷電磁閥電源，確保甩負(fù)荷時(shí)停機(jī)電磁閥的及時(shí)響應(yīng)，有效防止轉(zhuǎn)速飛升過(guò)高；王異成[4]等人對(duì)高壓調(diào)節(jié)閥閥位控制偏差定值的形成與修改進(jìn)行了討論，若隨意對(duì)該定值進(jìn)行修改，會(huì)存在甩負(fù)荷試驗(yàn)時(shí)轉(zhuǎn)速飛升過(guò)高的現(xiàn)象；程貴兵[5]等人對(duì)甩負(fù)荷的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究，著重分析了OPC（超速保護(hù)控制）復(fù)位時(shí)間的選擇對(duì)抑制轉(zhuǎn)速飛升的影響。這些文獻(xiàn)大多都是從甩負(fù)荷試驗(yàn)時(shí)抑制轉(zhuǎn)速第一次飛升過(guò)高的角度進(jìn)行邏輯優(yōu)化，針對(duì)甩負(fù)荷試驗(yàn)轉(zhuǎn)速二次飛升及優(yōu)化措施缺乏深入研究[6-8]。

本文以某660 MW 超超臨界機(jī)組50%甩負(fù)荷試驗(yàn)時(shí)出現(xiàn)轉(zhuǎn)速二次飛升現(xiàn)象開(kāi)展研究，對(duì)甩負(fù)荷控制原理進(jìn)行了詳細(xì)分析，通過(guò)控制回路組成的劃分，并通過(guò)有效的計(jì)算對(duì)比，指出了導(dǎo)致轉(zhuǎn)速二次飛升的主要原因。針對(duì)此類(lèi)型機(jī)組甩負(fù)荷控制回路的共有問(wèn)題進(jìn)行了優(yōu)化，并進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證，結(jié)果表明，該方法有效抑制了甩負(fù)荷試驗(yàn)轉(zhuǎn)速的二次飛升。

1 機(jī)組簡(jiǎn)介及甩負(fù)荷試驗(yàn)過(guò)程

1.1 機(jī)組簡(jiǎn)介

某發(fā)電廠搬遷改造項(xiàng)目為2 臺(tái)660 MW 超超臨界燃煤機(jī)組，汽輪機(jī)選用某公司生產(chǎn)的N660/28/600/620 型超超臨界、單軸、四缸四排汽、一次中間再熱、九級(jí)回?zé)岷湍狡啓C(jī)，其DEH系統(tǒng)采用Ovation 系統(tǒng)。該機(jī)組汽輪機(jī)高、中壓缸各配置2 個(gè)進(jìn)汽門(mén)及調(diào)門(mén)，進(jìn)汽門(mén)及調(diào)門(mén)設(shè)置2個(gè)快關(guān)電磁閥，發(fā)生流量快關(guān)時(shí)，DEH 系統(tǒng)發(fā)出快關(guān)信號(hào)至快關(guān)電磁閥的得失電回路，使快關(guān)電磁閥失電，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)進(jìn)汽調(diào)門(mén)快關(guān)。

1.2 甩負(fù)荷試驗(yàn)過(guò)程

2020 年11 月26 日，該機(jī)組按照規(guī)定進(jìn)行50%甩負(fù)荷試驗(yàn)，試驗(yàn)前機(jī)組運(yùn)行方式為CCS（協(xié)調(diào)控制），機(jī)組負(fù)荷333 MW，轉(zhuǎn)速3 000 r/min，主汽溫度594 ℃，主汽壓力14.2 MPa。甩負(fù)荷指令發(fā)出后，斷開(kāi)發(fā)電機(jī)并網(wǎng)斷路器，試驗(yàn)動(dòng)作正常，以并網(wǎng)信號(hào)脫開(kāi)為計(jì)時(shí)點(diǎn)，199 ms 高調(diào)門(mén)開(kāi)始從34%開(kāi)度快關(guān)，296 ms 全關(guān)；216 ms 中調(diào)門(mén)開(kāi)始從100%開(kāi)度快關(guān)，407 ms 全關(guān)；26 ms 轉(zhuǎn)速開(kāi)始飛升，4.22 s 轉(zhuǎn)速最高達(dá)到3 113 r/min；44.52 s 轉(zhuǎn)速最低值2 959 r/min；52.27 s 轉(zhuǎn)速穩(wěn)定到3 000 r/min。試驗(yàn)曲線如圖1 所示。

圖1 50%甩負(fù)荷錄波曲線

由圖1 可知，本次甩負(fù)荷試驗(yàn)過(guò)程中轉(zhuǎn)速出現(xiàn)了2 次飛升，第一次瞬時(shí)最高轉(zhuǎn)速為3 096 r/min；第二次瞬時(shí)最高轉(zhuǎn)速為3 113 r/min。甩負(fù)荷開(kāi)始后，DEH 功率控制回路切位轉(zhuǎn)速控制，目標(biāo)轉(zhuǎn)速3 000 r/min，轉(zhuǎn)速二次飛升后汽機(jī)轉(zhuǎn)速超過(guò)3 000 r/min，高、中壓調(diào)閥慢慢關(guān)閉，汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速下降并維持至3 000 r/min。甩負(fù)荷試驗(yàn)導(dǎo)則要求，凝汽式汽輪機(jī)進(jìn)行50%甩負(fù)荷時(shí)，若瞬時(shí)最高轉(zhuǎn)速超過(guò)105%額定轉(zhuǎn)速，則判定甩負(fù)荷試驗(yàn)失敗。本次試驗(yàn)中瞬時(shí)最高轉(zhuǎn)速為3 113 r/min，雖然沒(méi)有超過(guò)3 150 r/min，但與以往同類(lèi)型機(jī)組相比，此次50%甩負(fù)荷試驗(yàn)出現(xiàn)了2 次轉(zhuǎn)速飛升，且第二次瞬時(shí)最高轉(zhuǎn)速明顯偏高。

2 某超超臨界機(jī)組甩負(fù)荷控制原理

某超超臨界機(jī)組引進(jìn)了德國(guó)某公司技術(shù)[9]，本次甩負(fù)荷過(guò)程動(dòng)作回路為并網(wǎng)斷路器斷開(kāi)、觸發(fā)無(wú)負(fù)荷中斷C10，C10 動(dòng)作將負(fù)荷指令切成0，負(fù)荷指令切除后流量指令突降，觸發(fā)快關(guān)指令C20，高、中壓調(diào)閥快關(guān)，C20 觸發(fā)1 s 恢復(fù)。具體控制原理如圖2 所示。

圖2 機(jī)組甩負(fù)荷控制原理

由圖2 可知，該類(lèi)型機(jī)組甩負(fù)荷控制原理主要由功率/轉(zhuǎn)速[10-12]回路起作用，閥門(mén)流量指令由2 路組成（功率控制回路PID 輸出以及功率控制回路流量指令前饋，其中功率控制回路流量指令前饋由功率控制回路流量指令基準(zhǔn)線和一次調(diào)頻前饋組成）。當(dāng)并網(wǎng)信號(hào)脫網(wǎng)后，觸發(fā)C10，經(jīng)功率設(shè)定值切為0，造成功率控制回路流量指令基準(zhǔn)線為0，閥門(mén)流量指令會(huì)大幅度減小，流量指令-當(dāng)前閥門(mén)開(kāi)度對(duì)應(yīng)流量＜-0.25，觸發(fā)C20，在硬回路中直接作用的電磁閥失電，確保機(jī)組甩負(fù)荷后高中壓調(diào)閥迅速關(guān)閉。延時(shí)1 s 后，C20 復(fù)位，快關(guān)電磁閥恢復(fù)，安全油壓再次建立，調(diào)門(mén)再次開(kāi)啟，維持3 000 r/min 運(yùn)行。

3 甩負(fù)荷試驗(yàn)轉(zhuǎn)速二次飛升原因

本次甩負(fù)荷試驗(yàn)前，為了避免甩負(fù)荷時(shí)未能及時(shí)觸發(fā)流量快關(guān)C20，導(dǎo)致調(diào)門(mén)關(guān)閉時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，轉(zhuǎn)速出現(xiàn)飛升[13-15]，根據(jù)文獻(xiàn)[3]對(duì)邏輯以及控制回路進(jìn)行了優(yōu)化：

（1）將圖2 中的并網(wǎng)信號(hào)消失以及流量快關(guān)C20 由DEH 控制器廣播至ETS 控制器的廣播頻率改為快速。

（2）將圖2 中的C20 信號(hào)直接硬接線由DEH控制器廣播至ETS 控制器，切斷電磁閥電源，通信和硬回路雙重作用，以確保甩負(fù)荷時(shí)C20 能及時(shí)響應(yīng)。

根據(jù)本次50%甩負(fù)荷過(guò)程可知，甩負(fù)荷過(guò)程中轉(zhuǎn)速出現(xiàn)了二次飛升，第二次瞬時(shí)最高轉(zhuǎn)速達(dá)到了3 113 r/min。將高速數(shù)據(jù)采集儀采集的曲線在轉(zhuǎn)速出現(xiàn)二次飛升處細(xì)化，曲線如圖3 所示。

圖3 甩負(fù)荷轉(zhuǎn)速二次飛升曲線

由圖3 可知，機(jī)組甩負(fù)荷時(shí)，并網(wǎng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)到調(diào)閥快關(guān)的時(shí)間在合格區(qū)間內(nèi)，快速觸發(fā)了C20，高、中調(diào)門(mén)快速關(guān)閉，最高瞬時(shí)轉(zhuǎn)速達(dá)到3 090 r/min；當(dāng)C20 信號(hào)1 s 后復(fù)位時(shí)，閥門(mén)流量指令不為0，導(dǎo)致高、中調(diào)門(mén)重新開(kāi)啟，轉(zhuǎn)速出現(xiàn)第二次飛升，最高瞬時(shí)轉(zhuǎn)速達(dá)到3 113 r/min。因此，甩負(fù)荷過(guò)程中轉(zhuǎn)速出現(xiàn)二次飛升的主要原因?yàn)镃20 復(fù)位后，流量指令還處在緩慢下降的過(guò)程中，切除到0 的速率無(wú)法達(dá)到要求。

根據(jù)機(jī)組甩負(fù)荷時(shí)控制系統(tǒng)功率控制回路判斷，影響C20 復(fù)位前流量指令沒(méi)有快速切除到0的因素主要有：功率控制回路控制器輸出方面；閥門(mén)流量特性函數(shù)。因此，分別從這2 個(gè)方面對(duì)本次甩負(fù)荷試驗(yàn)轉(zhuǎn)速二次飛升原因進(jìn)行分析。

3.1 功率控制回路控制器輸出

根據(jù)該超超臨界機(jī)組甩負(fù)荷控制原理可知，流量指令的計(jì)算公式為：

式中：y 為流量指令；xPID為功率控制回路PID 控制器輸出；xMW為功率控制回路流量指令基準(zhǔn)線；xPFC為功率控制回路一次調(diào)頻前饋。

式中：pldc為機(jī)組負(fù)荷指令。

機(jī)組甩負(fù)荷時(shí)，觸發(fā)C10 后，功率控制回路流量指令基準(zhǔn)線切為0，此時(shí)功率控制回路一次調(diào)頻前饋以及功率控制回路PID 的輸入偏差變?yōu)檗D(zhuǎn)速差函數(shù)，其具體公式為：

式中：n 為實(shí)際轉(zhuǎn)速；c0為一次調(diào)頻作用系數(shù)，一般為30～45，本工程設(shè)置為30；xPFC設(shè)置了上、下限，本工程設(shè)置上限0.04，下限-0.04；xerror為甩負(fù)荷時(shí)功率控制回路PID 的輸入偏差；σ 為轉(zhuǎn)速不等率，等于0.05。

根據(jù)式（1），利用本次試驗(yàn)實(shí)際數(shù)據(jù)計(jì)算發(fā)生甩負(fù)荷時(shí)，功率控制回路控制器PID 輸出為0 需要的時(shí)間。閥門(mén)流量指令函數(shù)見(jiàn)表1。

表1 閥門(mén)流量指令函數(shù)

50%甩負(fù)荷時(shí)，閥門(mén)開(kāi)度34%，對(duì)應(yīng)流量指令以及流量指令基準(zhǔn)線計(jì)算如下：

以第一次瞬時(shí)最高轉(zhuǎn)速3 090 r/min，計(jì)算xPFC和xerror：

由于xPFC受本工程設(shè)置的上、下限限制，因此xPFC=-0.04。

由式（5）、式（6）可知，發(fā)生50%甩負(fù)荷前，假設(shè)此時(shí)一次調(diào)頻未動(dòng)作，則功率控制回路PID的輸出流量指令xPID0為：

假設(shè)50%甩負(fù)荷時(shí)，最高瞬時(shí)轉(zhuǎn)速一直保持3 090 r/min，因此，當(dāng)C20 觸發(fā)1 s 后復(fù)位時(shí)，PID輸出的流量指令xPID為：

式中：Kp為比例作用系數(shù)，設(shè)置為0.14；Ti為積分時(shí)間，設(shè)置為10 s；xerror0為甩負(fù)荷前功率控制回路PID 輸入偏差，因?yàn)榧僭O(shè)一次調(diào)頻未動(dòng)作，所以xerror0為0。

將式（7）—（9）代入式（10），可得50%甩負(fù)荷過(guò)程中C20 復(fù)位時(shí)PID 輸出的流量指令為：

由式（11）可知，當(dāng)C20 復(fù)位時(shí)，閥門(mén)流量指令仍有0.325，導(dǎo)致高、中壓調(diào)門(mén)再次開(kāi)啟，轉(zhuǎn)速出現(xiàn)第二次飛升，最高瞬時(shí)轉(zhuǎn)速達(dá)到3 113 r/min。假設(shè)汽機(jī)轉(zhuǎn)速一直保持在最高瞬時(shí)轉(zhuǎn)速3 090 r/min，則PID 的輸入偏差xerror一直維持在-0.6，控制器PID 流量指令輸出為0 的時(shí)間計(jì)算如下：

為了更好地說(shuō)明C20 復(fù)位時(shí)，控制器PID 流量指令輸出為0 需要的時(shí)間，以本次甩負(fù)荷試驗(yàn)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，分別計(jì)算當(dāng)時(shí)閥門(mén)開(kāi)度50%，105%時(shí)需要的時(shí)間，如表2 所示。

表2 典型閥位下需要時(shí)間

由表2 可知，對(duì)比不同閥門(mén)開(kāi)度下做50%甩負(fù)荷試驗(yàn)時(shí)，C20 在觸發(fā)1 s 復(fù)位后，流量指令計(jì)算到0 需要的時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于1 s，且閥門(mén)開(kāi)度越高需要的時(shí)間越長(zhǎng)，最大達(dá)到8.42 s。因此，在C20 復(fù)位后，流量指令不為0，導(dǎo)致高、中壓調(diào)門(mén)再次開(kāi)啟，轉(zhuǎn)速也會(huì)出現(xiàn)二次飛升，大大影響了甩負(fù)荷試驗(yàn)結(jié)果，這也是本工程50%甩負(fù)荷轉(zhuǎn)速二次飛升的主要原因。

隨著特高壓主干網(wǎng)架和新能源的規(guī)?；⒕W(wǎng)，火力發(fā)電機(jī)組參與深度調(diào)峰的時(shí)長(zhǎng)越來(lái)越長(zhǎng)，頻次越來(lái)越高，成為機(jī)組運(yùn)行常態(tài)。以浙江省為例，按照省發(fā)改委對(duì)統(tǒng)調(diào)發(fā)電機(jī)組深度調(diào)峰技術(shù)改造的要求，2018 年底完成了全省燃煤機(jī)組40%～50%Pe的深度調(diào)峰擴(kuò)容。若機(jī)組在深度調(diào)峰工況發(fā)生甩負(fù)荷時(shí)，按照甩負(fù)荷控制回路分析，功率控制回路控制器PID 輸出為0 的時(shí)間更長(zhǎng)。以瞬時(shí)最高轉(zhuǎn)速3 090 r/min 分別計(jì)算30%Pe，40%Pe工況閥門(mén)開(kāi)度50%，105%下PID 輸出為0 的時(shí)間，如表3 所示。

表3 典型負(fù)荷下需要時(shí)間

由表3 可知，機(jī)組在深度調(diào)峰工況觸發(fā)甩負(fù)荷回路后，功率控制回路控制器PID 輸出到0 的時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于1 s；C20 復(fù)位后，PID 輸出還有較大的流量指令，導(dǎo)致高、中壓調(diào)門(mén)再次開(kāi)啟的可能性遠(yuǎn)遠(yuǎn)增大。因此，在深度調(diào)峰工況觸發(fā)甩負(fù)荷時(shí)，轉(zhuǎn)速出現(xiàn)二次飛升的幾率更大。同時(shí)，因?yàn)镻ID 輸出的流量指令大，導(dǎo)致轉(zhuǎn)速二次飛升的瞬時(shí)最高轉(zhuǎn)速就會(huì)越高，嚴(yán)重影響甩負(fù)荷試驗(yàn)結(jié)果。

3.2 閥門(mén)流量函數(shù)

近年來(lái)，協(xié)調(diào)模式下DEH 功率控制回路控制器PID 經(jīng)常容易積分飽和，且補(bǔ)汽閥頻繁開(kāi)啟影響振動(dòng)，因此，對(duì)流量分配進(jìn)行了優(yōu)化?？偭髁恐噶钆c高調(diào)閥門(mén)開(kāi)度對(duì)比如圖4 所示。

圖4 高閥流量指令函數(shù)曲線

由圖4 可知，修改前為總流量指令÷0.8 對(duì)應(yīng)高調(diào)閥門(mén)開(kāi)度；修改后為總流量指令÷1 對(duì)應(yīng)高調(diào)閥門(mén)開(kāi)度。修改前：總流量指令0～80%對(duì)應(yīng)高調(diào)0～100%，補(bǔ)汽閥此時(shí)為0，總流量指令78%～100%高調(diào)仍為100%，對(duì)應(yīng)補(bǔ)汽閥0～20%；修改后，總流量指令0～100%對(duì)應(yīng)高調(diào)0～100%，總流量指令78%～100%仍對(duì)應(yīng)補(bǔ)汽閥0～20%。因此，在同負(fù)荷、同閥門(mén)開(kāi)度情況下，同樣的高調(diào)閥流量指令88%（本次甩負(fù)荷前）對(duì)應(yīng)的PID 輸出對(duì)比修改前增加18%，在控制器參數(shù)設(shè)置相同的情況下，減慢了PID 輸出調(diào)節(jié)至0 的速度。

4 優(yōu)化措施及驗(yàn)證

由第3 節(jié)分析可知，本次50%甩負(fù)荷試驗(yàn)轉(zhuǎn)速出現(xiàn)二次飛升的主要原因是流量快關(guān)指令C20復(fù)位后，DEH 功率/轉(zhuǎn)速控制回路PID 輸出的流量指令沒(méi)有切除到0，導(dǎo)致在C20 復(fù)位后，高、中壓調(diào)門(mén)立即再次開(kāi)啟。因此，本文從甩負(fù)荷發(fā)生后快速切除流量指令進(jìn)行控制邏輯優(yōu)化，并以100%甩負(fù)荷進(jìn)行進(jìn)一步驗(yàn)證。

4.1 優(yōu)化措施

由式（1）可知，功率控制回路流量指令主要由xPID，xMW和xPFC三部分組成，發(fā)生甩負(fù)荷時(shí)xMW會(huì)迅速切為0，因此從xPID和xPFC兩方面進(jìn)行控制邏輯優(yōu)化。

（1）對(duì)DEH 功率控制回路控制器PID 進(jìn)行優(yōu)化，在C10 觸發(fā)時(shí)，迅速切PID 輸出至0，脈沖1 s，PID 輸出跟蹤到0，1 s 后根據(jù)當(dāng)時(shí)的轉(zhuǎn)速差從0 開(kāi)始計(jì)算輸出值。

（2）發(fā)生甩負(fù)荷時(shí)，xPFC為轉(zhuǎn)速差的函數(shù)，并受其上、下限的限制。本工程設(shè)置的下限制為-0.04，為了使流量指令在C20 復(fù)位前快速變?yōu)?，將下限值改為-1。以本次試驗(yàn)數(shù)據(jù)為例，試驗(yàn)前閥門(mén)開(kāi)度34%，對(duì)應(yīng)流量指令0.886 1，假設(shè)此時(shí)一次調(diào)頻未動(dòng)作，此時(shí)控制控制回路PID 輸出為：

本次試驗(yàn)50%甩負(fù)荷第一次瞬時(shí)最高轉(zhuǎn)速為3 090 r/min，則xPFC的計(jì)算如下：

若下限設(shè)置由-0.04 改為-1，則xPFC=-0.9，因此發(fā)生甩負(fù)荷時(shí)流量指令計(jì)算如下：

由式（14）可知，當(dāng)C20 復(fù)位后，流量指令已經(jīng)切除到0，此時(shí)高、中壓調(diào)門(mén)不會(huì)再次立即開(kāi)啟，從而有效避免了甩負(fù)荷時(shí)轉(zhuǎn)速出現(xiàn)第二次飛升。

4.2 試驗(yàn)驗(yàn)證

本工程按照4.1 節(jié)優(yōu)化措施對(duì)DEH 功率控制回路邏輯進(jìn)行優(yōu)化后，2020 年11 月27 日，該機(jī)組按照規(guī)定進(jìn)行100%甩負(fù)荷試驗(yàn)，試驗(yàn)前機(jī)組運(yùn)行方式為CCS，機(jī)組負(fù)荷659 MW，轉(zhuǎn)速3 000 r/min，主汽溫度562 ℃，主汽壓力27.3 MPa。甩負(fù)荷指令發(fā)出后，斷開(kāi)發(fā)電機(jī)并網(wǎng)斷路器，試驗(yàn)動(dòng)作正常，以并網(wǎng)信號(hào)脫開(kāi)為計(jì)時(shí)點(diǎn)，182 ms 高調(diào)門(mén)開(kāi)始從39%開(kāi)度快關(guān)，290 ms 全關(guān)；183 ms中調(diào)門(mén)開(kāi)始從100%開(kāi)度快關(guān)，382 ms 全關(guān)；35 ms轉(zhuǎn)速開(kāi)始飛升，2.39 s 轉(zhuǎn)速最高到3 190 r/min；57.7 s 轉(zhuǎn)速到最低值2 982 r/min；78.3 s 轉(zhuǎn)速穩(wěn)定到3 000 r/min。試驗(yàn)曲線如圖5 所示。

圖5 100%甩負(fù)荷錄波曲線

由圖5 可知，機(jī)組甩負(fù)荷時(shí)并網(wǎng)斷路器斷開(kāi)到調(diào)閥快關(guān)的時(shí)間在合格區(qū)間內(nèi)，快速觸發(fā)了C20，高、中調(diào)門(mén)快速關(guān)閉，最高瞬時(shí)轉(zhuǎn)速到3 190 r/min，同時(shí)在觸發(fā)C10 后，閥門(mén)流量指令在xPFC的作用下快速切到了0，當(dāng)C20 信號(hào)1 s 后復(fù)位時(shí)，閥門(mén)流量指令為0，高、中調(diào)門(mén)無(wú)回調(diào)現(xiàn)象，轉(zhuǎn)速?zèng)]有出現(xiàn)第二次飛升。

5 結(jié)論

對(duì)某660 MW 機(jī)組50%甩負(fù)荷試驗(yàn)轉(zhuǎn)速二次飛升原因進(jìn)行了分析，得出以下結(jié)論：

（1）在進(jìn)行50%甩負(fù)荷時(shí)，流量快關(guān)指令C20復(fù)位前，流量指令沒(méi)有快速切除到0；在C20 復(fù)位后，流量指令不為0，高、中壓調(diào)門(mén)立即再次開(kāi)啟是導(dǎo)致甩負(fù)荷轉(zhuǎn)速出現(xiàn)二次飛升以及最高瞬時(shí)轉(zhuǎn)速達(dá)到3 113 r/min 的主要原因。根據(jù)計(jì)算結(jié)果，在進(jìn)行50%甩負(fù)荷時(shí)，功率控制回路PID 輸出依靠比例作用以及積分時(shí)間為0 的時(shí)間需要數(shù)秒，負(fù)荷越低、閥門(mén)開(kāi)度越大需要的時(shí)間就越長(zhǎng)，在發(fā)生甩負(fù)荷時(shí)，導(dǎo)致轉(zhuǎn)速二次飛升的幾率就越大。

（2）在對(duì)該超超臨界機(jī)組甩負(fù)荷試驗(yàn)控制原理進(jìn)行分析后，從功率控制回路PID 輸出以及功率控制回路一次調(diào)頻前饋的上、下限值進(jìn)行優(yōu)化，確保C20 復(fù)位前總閥位流量指令切除到0，從而有效防止C20 復(fù)位后總閥位流量指令將高、中調(diào)門(mén)再次開(kāi)啟引起轉(zhuǎn)速二次飛升，造成不可預(yù)測(cè)的后果。

（3）該超超臨界機(jī)組DEH 甩負(fù)荷控制邏輯中一些參數(shù)的設(shè)置會(huì)間接影響甩負(fù)荷試驗(yàn)的成功與否，不可隨意改變。同時(shí)DEH 甩負(fù)荷控制邏輯中也存在較多問(wèn)題，本文發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題是同類(lèi)型機(jī)組共有的問(wèn)題，需要引起足夠的重視。另外，提供的優(yōu)化措施對(duì)同類(lèi)型機(jī)組甩負(fù)荷控制邏輯設(shè)計(jì)以及運(yùn)行調(diào)試具有一定的參考價(jià)值。