Параметрическая оптимизация системы автоматического управления мощностью энергоблоков 300 МВт в режиме постоянного давления пара перед турбиной

Кулаков, Г. Т.; Кулаков, А. Т.; Артёменко, К. И.

doi:10.21122/1029-7448-2018-61-5-451-462

DOI

10.21122/1029-7448-2018-61-5-451-462

Authors

Кулаков, Г. Т.

Кулаков, А. Т.

Артёменко, К. И.

Date

2018

Publisher

БНТУ

Another Title

Parametric Optimization for Automatic Control System of 300 MW Power Units at a Constant Steam Pressure Upstream of the Turbine

Bibliographic entry

Кулаков, Г. Т. Параметрическая оптимизация системы автоматического управления мощностью энергоблоков 300 МВт в режиме постоянного давления пара перед турбиной = Parametric Optimization for Automatic Control System of 300 MW Power Units at a Constant Steam Pressure Upstream of the Turbine / Г. Т. Кулаков, А. Т. Кулаков, К. И. Артёменко // Энергетика. Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГ. – 2018. – № 5. – С. 451-462.

Abstract

Рассмотрен вопрос параметрической оптимизации систем автоматического управления мощностью энергоблоков (САУМБ) 300 МВт Лукомльской ГРЭС в режиме постоянного давления перегретого пара перед турбиной. В течение 1974–1979 гг. на восьми энергоблоках Лукомльской ГРЭС были внедрены САУМБ с ведущим котельным регулятором мощности, которые будут вынуждены работать в широком диапазоне изменения нагрузок в связи с планируемым вводом двух энергоблоков Белорусской АЭС: первого – в 2019 г., второго – в 2020 г. Суммарная мощность Белорусской АЭС составит 2400 МВт. Кроме того, ужесточились современные требования к регулированию частоты и перетоков активной электрической мощности в энергосистеме: время достижения половинного значения необходимого изменения мощности должно составлять 10 с в пределах нормального и аварийного резервов; время достижения полного значения необходимого изменения мощности должно составлять 30 с в пределах нормального резерва и 2 мин – в пределах аварийного. В связи с этим актуальной становится задача повышения эффективности работы энергоблоков, работающих в переменной части графика электрических нагрузок, за счет использования современных методов расчета параметров динамической настройки регулирующих устройств САУМБ. Приведена методика параметрической оптимизации типовой САУМБ, позволяющая улучшить качество регулирования мощности и давления перегретого пара перед турбиной. Описанная методика иллюстрируется результатами компьютерного моделирования переходных процессов в системе при отработке задания и внутренних возмущений, которые подтверждают правильность предлагаемой методики по сравнению с известными методами оптимизации типовых САУМБ.

Abstract in another language

The problem of parametric optimization of automatic control systems of power units (ACSPU) of 300 MW at the Lukoml’skaya GRES (Lukoml Condensing Power Plant) at a constant superheated steam pressure upstream of the turbine is under consideration. During 1974–1979, eight units of the Lukoml’skaya GRES implemented ACSPU with a leading boiler power control, which will be forced to work in a wide range of loads due to the planned commissioning of two power units of the Belarusian NPP: the first one – in 2019, and the second one – in 2020. The total capacity of the Belarusian Nuclear Power Plant will amount to 2400 MW. In addition, modern requirements for the regulation of the frequency and flows of active electric power in the power system have been tightened: the time to reach the half value of the required power alteration should be 10 seconds within the normal and emergency reserves; the time to reach the full value of the required power alteration should be 30 seconds within the range of the normal reserve and 2 minutes – within the range of the emergency reserve. With this regard, increasing the efficiency of the units operating in the variable part of the electric load schеdule by the use of modern methods of calculation of parameters of the dynamic adjustment of the regulating devices of ACSPU becomes an urgent problem. The methodology of parametric optimization of the typical ACSPU that make it possible to improve the quality of power regulation and the pressure of the superheated steam upstream of the turbine is presented. The described technique is illustrated by the results of computer simulation of transient processes in the system when the task and internal disturbances are worked out, which confirm the correctness of the proposed technique in comparison with the known methods of optimization of the typical ACSPU.