二次再热汽轮机鼓风控制方法及控制系统

摘要

本发明提供一种二次再热汽轮机鼓风控制方法及控制系统，控制方法包括：根据超高压缸转子温度与超高压缸排汽温度两者间的关系建立第一温度图，根据高压缸转子温度与高压缸排汽温度两者间的关系建立第二温度图；实时获取超高压缸转子温度、超高压缸排汽温度、高压缸转子温度和高压缸排汽温度，将实时获取的与超高压缸有关的温度值对应至第一温度图内，将实时获取的与高压缸有关的温度值对应至第二温度图内；根据实时获取的各温度值与限值曲线间的关系，确定对中压调节汽阀、超高压调节汽阀和高压调节汽阀的调节，以及判断是否需要关闭超高压缸和高压缸。本发明可避免各缸末级叶片超温。

权利要求

1.一种二次再热汽轮机鼓风控制方法，其特征在于，包括

A、根据超高压缸转子温度与超高压缸排汽温度两者间的关系建立第一温度图，根据高压缸转子温度与高压缸排汽温度两者间的关系建立第二温度图，第一温度图和第二温度图内具有限值曲线，按排汽温度由低到高分别为：用于开始进汽流量调整的第一限值曲线，开始关闭超高压缸的第二限值曲线以及开始关闭高压缸的第三限值曲线,且第一温度图内的限制曲线包括第一限值曲线和第二限制曲线，第二温度图内的限制曲线包括第一限制曲线、第二限制曲线和第三限制曲线；

B、实时获取超高压缸转子温度、超高压缸排汽温度、高压缸转子温度和高压缸排汽温度，将实时获取的与超高压缸有关的温度值对应至第一温度图内，将实时获取的与高压缸有关的温度值对应至第二温度图内；

C、根据步骤B中实时获取的各温度值与所述限值曲线间的关系，确定对中压调节汽阀、超高压调节汽阀和高压调节汽阀的调节，以及判断是否需要关闭超高压缸和高压缸。

2.根据权利要求1所述的二次再热汽轮机鼓风控制方法，其特征在于：所述第一温度图中的第一限值曲线为：超高压缸转子温度小于等于100℃时，超高压缸排汽温度为390℃；超高压缸转子温度大于等于250℃时，超高压缸排汽温度为460℃；超高压缸转子温度在100℃—250℃之间时，超高压缸排汽温度分布在由(100℃，390℃)上升至(250℃，460℃)的直线上。

3.根据权利要求2所述的二次再热汽轮机鼓风控制方法，其特征在于：所述第一温度图中的第二限值曲线为：超高压缸转子温度小于等于100℃时，超高压缸排汽温度为395℃；超高压缸转子温度大于等于250℃时，超高压缸排汽温度为495℃；超高压缸转子温度在100℃—250℃之间时，超高压缸排汽温度分布在由(100℃，395℃)上升至(250℃，495℃)的直线上。

4.根据权利要求1所述的二次再热汽轮机鼓风控制方法，其特征在于：所述步骤C中，当所述步骤B中实时获取的超高压缸转子温度和超高压缸排汽温度位于所述第一温度图中的第一限值曲线和第二限值曲线之间时，关小所述中压调节汽阀，调大所述超高压调节汽阀和所述高压调节汽阀；当所述步骤B中实时获取的超高压缸转子温度和超高压缸排汽温度位于所述第一温度图中第二限值曲线之上时，关闭所述超高压缸。

5.根据权利要求1所述的二次再热汽轮机鼓风控制方法，其特征在于：所述第二温度图中的第一限值曲线为：高压缸转子温度小于等于100℃时，高压缸排汽温度为390℃；高压缸转子温度大于等于250℃时，高压缸排汽温度为460℃；高压缸转子温度在100℃—250℃之间时，高压缸排汽温度分布在由(100℃，390℃)上升至(250℃，460℃)的直线上。

6.根据权利要求5所述的二次再热汽轮机鼓风控制方法，其特征在于：所述第二温度图中的第二限值曲线为：高压缸转子温度小于等于100℃时，高压缸排汽温度为395℃；高压缸转子温度大于等于250℃时，高压缸排汽温度为480℃；高压缸转子温度在100℃—250℃之间时，高压缸排汽温度分布在由(100℃，395℃)上升至(250℃，480℃)的直线上。

7.根据权利要求6所述的二次再热汽轮机鼓风控制方法，其特征在于：所述第二温度图中的第三限值曲线为：高压缸转子温度小于等于100℃时，高压缸排汽温度为395℃；高压缸转子温度在100℃—250℃之间时，高压缸排汽温度分布在由(100℃，395℃)上升至(250℃，

495℃)的直线上；高压缸转子温度大于等于250℃时，高压缸排汽温度为495℃。

8.根据权利要求1所述的二次再热汽轮机鼓风控制方法，其特征在于：所述步骤C中，当所述步骤B中实时获取的高压缸转子温度和高压缸排汽温度位于所述第二温度图中的第一限值曲线和第二限值曲线之间时，关小所述中压调节汽阀，调大所述超高压调节汽阀和所述高压调节汽阀；当所述步骤B中实时获取的高压缸转子温度和高压缸排汽温度位于所述第二温度图中第二限值曲线与第三限值曲线之间时，关闭所述超高压缸，调大所述高压调节汽阀；当所述步骤B中实时获取的高压缸转子温度和高压缸排汽温度位于所述第二温度图中第三限值曲线之上时，关闭高压缸和超高压缸。

9.根据权利要求1所述的二次再热汽轮机鼓风控制方法，其特征在于：所述第一温度图内还包括用于发出报警信号的第四限值曲线，所述第四限值曲线为：超高压缸转子温度小于等于100℃时，超高压缸排汽温度为400℃；超高压缸转子温度大于等于250℃时，超高压缸排汽温度为500℃；超高压缸转子温度在100℃—250℃之间时，超高压缸排汽温度分布在由(100℃，400℃)上升至(250℃，500℃)的直线上。

10.根据权利要求1所述的二次再热汽轮机鼓风控制方法，其特征在于：所述第二温度图内还包括用于发出报警信号的第四限值曲线，所述第四限值曲线为：高压缸转子温度小于等于100℃时，高压缸排汽温度为400℃；高压缸转子温度大于等于250℃时，高压缸排汽温度为500℃；高压缸转子温度在100℃—250℃之间时，高压缸排汽温度分布在由(100℃，

400℃)上升至(250℃，500℃)的直线上。

11.一种二次再热汽轮机鼓风控制系统，用于实现权利要求1至权利要求10任一项所述的二次再热汽轮机鼓风控制方法，其特征在于：包括：测量元件，包括用于测量超高压缸、高压缸的排汽温度和转子温度的多个温度测量件；

执行元件，包括调节超高压缸、高压缸进汽流量的进汽阀、关闭超高压缸、高压缸进汽的主汽门；

主控制器，包括对超高压缸排汽温度进行调节控制的超高排温度限制器和对高压缸排汽温度进行调节控制的高排温度限制器，所述测量元件将所测数据输入所述主控制器内，所述主控制器发出指令控制执行元件动作。

12.根据权利要求11所述的二次再热汽轮机鼓风控制系统，其特征在于：所述超高排温度限制器和所述高排温度限制器均为PI控制器。

说明书

二次再热汽轮机鼓风控制方法及控制系统

技术领域

[0001] 本发明涉及二次再热汽轮机中排汽温度控制技术领域，特别是涉及一种二次再热汽轮机鼓风控制方法及控制系统。

背景技术

[0002] 汽轮机是在高温高压蒸汽冲动下高速旋转的转动设备，在机组升速至暖机转速、额定转速或发电机负荷较低、汽轮机进汽量较少的情况下，转子上的叶片随其高速旋转搅动周围空气，大量的机械能很快地转换为热能而加热了汽缸内部空气及金属，使得转子及汽缸内金属温度急剧升高。在汽轮机鼓风时，叶片承受特别高的温度梯度。汽流在叶片的影响下发生回流，汽轮机转子的机械能转化成热能，在汽缸通过低流量时容易发生鼓风(例如在空转、低负荷、厂用电运行、甩负荷时)。排汽压力越高，蒸汽进汽温度越高，鼓风能量越大。

[0003] 高压缸末级叶片由于鼓风摩擦产生的热量与汽轮机转速、汽轮内工质的密度及汽机叶片高度等因素有关，转速越高，缸内工质密度越大，高压缸末级叶片由于鼓风摩擦产生的热量就越大，汽轮机冲转过程中或汽轮机跳闸后，汽轮机的进汽量很少，进入汽轮机内的冲转蒸汽不足于带走鼓风磨擦产生的热量。

[0004] 再热机组由于存在再热器，在运行时高压缸排汽不是直接到凝汽器，压力较高，更容易鼓风。而超超临界二次再热汽轮机组由于进汽参数(温度、压力)较高，而且是两次再热，超高压的排汽压力更高；同时，在启动尤其是热态启动时，进汽温度更高，而进汽量更小，极易引起鼓风。如果控制不好，末几级叶片就有可能过热，严重影响机组的使用寿命。

[0005] 因此，需要一种能避免超高压和高压缸末级叶片过热，防止排汽温度过热的鼓风控制方法。

发明内容

[0006] 鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种二次再热汽轮机鼓风控制方法及控制系统，用于解决现有技术中二次再热汽轮机因鼓风而使末级叶片过热的问题。

[0007] 为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种二次再热汽轮机鼓风控制方法，其包括：A、根据超高压缸转子温度与超高压缸排汽温度两者间的关系建立第一温度图，根据高压缸转子温度与高压缸排汽温度两者间的关系建立第二温度图，第一温度图和第二温度图内具有限值曲线，按排汽温度由低到高分别为：用于开始进汽流量调整的第一限值曲线，开始关闭超高压缸的第二限值曲线以及开始关闭高压缸的第三限值曲线；B、实时获取超高压缸转子温度、超高压缸排汽温度、高压缸转子温度和高压缸排汽温度，将实时获取的与超高压缸有关的温度值对应至第一温度图内，将实时获取的与高压缸有关的温度值对应至第二温度图内；C、根据步骤B中实时获取的各温度值与所述限值曲线间的关系，确定对中压调节汽阀、超高压调节汽阀和高压调节汽阀的调节，以及判断是否需要关闭超高压缸和高压缸。

[0008] 优选的，所述第一温度图中的第一限值曲线为：超高压缸转子温度小于等于100℃时，超高压缸排汽温度为390℃；超高压缸转子温度大于等于250℃时，超高压缸排汽温度为460℃；超高压缸转子温度在100℃—250℃之间时，超高压缸排汽温度分布在由(100℃，390℃)上升至(250℃，460℃)的直线上。

[0009] 优选的，所述第一温度图中的第二限值曲线为：超高压缸转子温度小于等于100℃时，超高压缸排汽温度为395℃；超高压缸转子温度大于等于250℃时，超高压缸排汽温度为495℃；超高压缸转子温度在100℃—250℃之间时，超高压缸排汽温度分布在由(100℃，395℃)上升至(250℃，495℃)的直线上。

[0010] 优选的，所述步骤C中，当所述步骤B中实时获取的超高压缸转子温度和超高压缸排汽温度位于所述第一温度图中的第一限值曲线和第二限值曲线之间时，关小所述中压调节汽阀，调大所述超高压调节汽阀和所述高压调节汽阀；当所述步骤B中实时获取的超高压缸转子温度和超高压缸排汽温度位于所述第一温度图中第二限值曲线之上时，关闭所述超高压缸。

[0011] 优选的，所述第二温度图中的第一限值曲线为：高压缸转子温度小于等于100℃时，高压缸排汽温度为390℃；高压缸转子温度大于等于250℃时，高压缸排汽温度为460℃；高压缸转子温度在100℃—250℃之间时，高压缸排汽温度分布在由(100℃，390℃)上升至(250℃，460℃)的直线上。

[0012] 优选的，所述第二温度图中的第二限值曲线为：高压缸转子温度小于等于100℃时，高压缸排汽温度为395℃；高压缸转子温度大于等于250℃时，高压缸排汽温度为480℃；高压缸转子温度在100℃—250℃之间时，高压缸排汽温度分布在由(100℃，395℃)上升至(250℃，480℃)的直线上。

[0013] 优选的，所述第二温度图中的第三限值曲线为：高压缸转子温度小于等于100℃时，高压缸排汽温度为395℃；高压缸转子温度在100℃—250℃之间时，高压缸排汽温度分布在由(100℃，395℃)上升至(250℃，495℃)的直线上；高压缸转子温度大于等于250℃时，高压缸排汽温度为495℃。

[0014] 优选的，所述步骤C中，当所述步骤B中实时获取的高压缸转子温度和高压缸排汽温度位于所述第二温度图中的第一限值曲线和第二限值曲线之间时，关小所述中压调节汽阀，调大所述超高压调节汽阀和所述高压调节汽阀；当所述步骤B中实时获取的高压缸转子温度和高压缸排汽温度位于所述第二温度图中第二限值曲线与第三限值曲线之间时，关闭所述超高压缸，调大所述高压调节汽阀；当所述步骤B中实时获取的高压缸转子温度和高压缸排汽温度位于所述第二温度图中第三限值曲线之上时，关闭高压缸和超高压缸。

[0015] 优选的，所述第一温度图内还包括用于发出报警信号的第四限值曲线，所述第四限值曲线为：超高压缸转子温度小于等于100℃时，超高压缸排汽温度为400℃；超高压缸转子温度大于等于250℃时，超高压缸排汽温度为500℃；超高压缸转子温度在100℃—250℃之间时，超高压缸排汽温度分布在由(100℃，400℃)上升至(250℃，500℃)的直线上。

[0016] 优选的，所述第二温度图内还包括用于发出报警信号的第四限值曲线，所述第四限值曲线为：高压缸转子温度小于等于100℃时，高压缸排汽温度为400℃；高压缸转子温度大于等于250℃时，高压缸排汽温度为500℃；高压缸转子温度在100℃—250℃之间时，高压缸排汽温度分布在由(100℃，400℃)上升至(250℃，500℃)的直线上。

[0017] 本发明还提供一种二次再热汽轮机鼓风控制系统，用于实现上述二次再热汽轮机鼓风控制方法，其包括：

[0018] 测量元件，包括用于测量超高压缸、高压缸的排汽温度和转子温度的多个温度测量件；

[0019] 执行元件，包括调节超高压缸、高压缸进汽流量的进汽阀、关闭超高压缸、高压缸进汽的主汽门；

[0020] 主控制器，包括对超高压缸排汽温度进行调节控制的超高排温度限制器和对高压缸排汽温度进行调节控制的高排温度限制器，所述测量元件将所测数据输入所述主控制器内，所述主控制器发出指令控制执行元件动作。

[0021] 优选的，所述超高排温度限制器和所述高排温度限制器均为PI控制器。

[0022] 如上所述，本发明的二次再热汽轮机鼓风控制方法及控制系统，具有以下有益效果：通过建立第一温度图和第二温度图，且在两个温度图内设置限制曲线，通过实时获取的各缸转子温度和各缸排汽温度在相应的温度图内所处区间，以此确定对中压调节汽阀、超高压调节汽阀和高压调节汽阀的调节，以及判断是否需要关闭超高压缸和高压缸，达到对超高压缸排汽温和高压缸排汽温度的实时调节，避免排汽温度超过与冷再热管道相对应的最大值，同时避免各缸末级叶片超温。

附图说明

[0023] 图1显示为本发明二次再热汽轮机鼓风控制方法的系统框图。

[0024] 图2显示为本发明所述第一温度图。

[0025] 图3显示为本发明所述第二温度图。

[0026] 元件标号说明

[0027] 1                      超高压调节汽阀

[0028] 2                      高压主汽门

[0029] 3                      中压调节汽阀

[0030] 4                      高压调节汽阀

[0031] 5                      高排逆止阀

[0032] 6                      超高排逆止阀

[0033] 7                      高排通风阀

[0034] 8                      超高排通风阀

[0035] 9                      超高压主汽门

[0036] 10                     主控制器

[0037] 101                    超高排温度限制器

[0038] 102                    高排温度限制器

具体实施方式

[0039] 以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

[0040] 请参阅图1至图3。须知，本说明书所附图中所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

[0041] 本发明提供一种二次再热汽轮机鼓风控制方法，采用如图1所示的控制系统，二次再热汽轮机包括低压缸(LP)、中压缸(IP)、高压缸(HP)以及超高压缸(VHP)，各缸的进汽管路上均设有以下执行元件：调节进汽流量的进汽阀(图1中的超高压调节汽阀1、高压调节汽阀4和中压调节汽阀3)以及关闭进汽的主汽门(图1中的超高压主汽门9，高压主汽门2和中压主汽门)，超高压缸还连接有超高排逆止阀6和超高排通风阀8，高压缸还连接有高排逆止阀5和高排通风阀7，图1中的虚线框代表实现本发明二次再热汽轮机鼓风控制的主控制器10，主控制器10内包括对超高压缸排汽温度进行调节控制的超高排温度限制器101和对高压缸排汽温度进行调节控制的高排温度限制器102，超高排温度限制器101和高排温度限制器102均为PI控制器，超高排温度限制器101接收由温度传感器采集到的超高压缸排汽温度和超高压缸转子温度，以及预存超高压缸转子温度和超高压缸排汽温度关系曲线图，并且根据各温度值对上述各执行元件进行控制调节；高排温度限制器102接收由温度传感器采集到的高压缸排汽温度和高压缸转子温度，以及预存高压缸转子温度和高压缸排汽温度关系曲线图，并且根据各温度值对上述各执行元件进行控制调节。

[0042] 本发明的二次再热汽轮机鼓风控制方法包括以下步骤：

[0043] A、根据超高压缸转子温度与超高压缸排汽温度两者间的关系建立第一温度图，根据高压缸转子温度与高压缸排汽温度两者间的关系建立第二温度图，第一温度图和第二温度图内具有限值曲线，按排汽温度由低到高分别为：用于开始进汽流量调整的第一限值曲线，开始关闭超高压缸的第二限值曲线以及开始关闭高压缸的第三限值曲线；

[0044] B、实时获取超高压缸转子温度、超高压缸排汽温度、高压缸转子温度和高压缸排汽温度，将实时获取的与超高压缸有关的温度值对应至第一温度图内，将实时获取的与高压缸有关的温度值对应至第二温度图内；

[0045] C、根据步骤B中实时获取的各温度值与所述限值曲线间的关系，确定对中压调节汽阀、超高压调节汽阀和高压调节汽阀的调节，以及判断是否需要关闭超高压缸和高压缸。

[0046] 本发明通过建立第一温度图和第二温度图，且在两个温度图内设置限制曲线，通过实时获取的各缸转子温度和各缸排汽温度在相应的温度图内所处区间，以此确定对中压调节汽阀、超高压调节汽阀和高压调节汽阀的调节，以及判断是否需要关闭超高压缸和高压缸，达到对超高压缸排汽温和高压缸排汽温度的实时调节，避免排汽温度超过与冷再热管道相对应的最大值，同时避免各缸末级叶片超温。

[0047] 下面具体描述各缸鼓风控制的具体方法：

[0048] 为便于超高压缸排汽温度控制，上述第一温度图见图2所示，图中的第一限制曲线A1、第二限值曲线A2均为排汽温度临界调整线，第一限制曲线A1为开始对进汽流量进行调整的临界曲线，第二限值曲线A2为开始关闭超高压缸的临界曲线。

[0049] 本实施例中的第一限值曲线A1为：超高压缸转子温度小于等于100℃时，超高压缸排汽温度为390℃；超高压缸转子温度大于等于250℃时，超高压缸排汽温度为460℃；超高压缸转子温度在100℃—250℃之间时，超高压缸排汽温度分布在由(100℃，390℃)上升至(250℃，460℃)的直线上。点(100℃，390℃)和点(250℃，460℃)分别表示当超高压缸转子温度为100℃时，超高压缸排汽温度为390℃；当超高压缸转子温度为250℃，超高压缸排汽温度为460℃。举例说明：当实时检测的超高压缸转子温度大于250℃，实时检测的超高压缸排汽温度大于等于460℃时，需要调整进汽流量。

[0050] 本实施例的第二限值曲线A2为：超高压缸转子温度小于等于100℃时，超高压缸排汽温度为395℃；超高压缸转子温度大于等于250℃时，超高压缸排汽温度为495℃；超高压缸转子温度在100℃—250℃之间时，超高压缸排汽温度分布在由(100℃，395℃)上升至(250℃，495℃)的直线上。举例说明：当实时检测的超高压缸转子温度大于250℃，实时检测的超高压缸排汽温度大于等于495℃时，需要关闭超高压缸。

[0051] 本实施例中的第一温度图内还包括用于发出报警信号的第四限值曲线A3，第四限值曲线A3为：超高压缸转子温度小于等于100℃时，超高压缸排汽温度为400℃；超高压缸转子温度大于等于250℃时，超高压缸排汽温度为500℃；超高压缸转子温度在100℃—250℃之间时，超高压缸排汽温度分布在由(100℃，400℃)上升至(250℃，500℃)的直线上。举例说明：当实时检测的超高压缸转子温度大于250℃，实时检测的超高压缸排汽温度大于等于500℃时，机组发出报警信号。

[0052] 还包括用于发出跳机信号的第五限值曲线A4，第五限值曲线A4为：超高压缸转子温度小于等于100℃时，超高压缸排汽温度为430℃；超高压缸转子温度大于等于250℃时，超高压缸排汽温度为530℃；超高压缸转子温度在100℃—250℃之间时，超高压缸排汽温度分布在由(100℃，430℃)上升至(250℃，530℃)的直线上。举例说明：当实时检测的超高压缸转子温度大于250℃，实时检测的超高压缸排汽温度大于等于530℃时，机组发出跳机信号。

[0053] 由于鼓风产生的温度应力和转子当时的温度是相关的，因此，上述各限制曲线的获取：主要通过转子温度(计算转子50％处的温度)来确定。本发明通过实时测量转子温度以及同时获取此时的排汽温度，获取各个状态的临界点，以此确定上述各限制曲线。上述各限制曲线具体数值也可以有少许调整，向上或向下平行微调，只需确保其为临界线时，不会产生鼓风即可。

[0054] 根据上述具体地第一温度图，上述步骤C中超高压缸排汽温度具体控制方法为：当步骤B中实时获取的超高压缸转子温度和超高压缸排汽温度位于第一温度图中的第一限值曲线A1和第二限值曲线A2之间时，关小中压调节汽阀3，调大超高压调节汽阀1和高压调节汽阀4，举例说明，当实时检测的超高压缸转子温度大于250℃，实时检测的超高压缸排汽温度大于等于460℃而小于495℃，则上述超高排温度限制器101发出指令，见图1所示，关小中压调节汽阀3，减小中、低压缸的进汽量，为了维持转速温度，转速负荷控制器自动开大超高压调节汽阀1和高压调节汽阀4，增加超高压缸及高压缸的进汽量，从而达到降低超高压排汽温度的目的；当步骤B中实时获取的超高压缸转子温度和超高压缸排汽温度位于第一温度图中第二限值曲线A2与第四限值曲线A3之间时，关闭超高压缸；举例说明，当实时检测的超高压缸转子温度大于250℃，实时检测的超高压缸排汽温度大于等于495℃而小于500℃，超高排温度限制器101发出切除超高压缸的指令，将超高压主汽门9关闭，超高压缸不进汽。同时，超高排逆止门6关闭，超高排通风阀8打开，所有超高压缸上的疏水阀打开，将超高压缸抽真空，从而避免超高压缸鼓风，降低排汽温度。

[0055] 为便于高压缸排汽温度控制，上述第一温度图见图3所示，图中的第一限制曲线B1、第二限值曲线B2、第三限值曲线B3、第四限值曲线B4、第五限值曲线B5均为排汽温度临界调整线，第一限制曲线B1为开始对进汽流量进行调整的临界曲线，第二限值曲线B2为开始关闭超高压缸的临界曲线，第三限值曲线B3为开始关闭高压缸的临界曲线，第四限值曲线B4为发出报警信号的临界曲线，第五限值曲线B5为发出跳机信号的临界曲线。

[0056] 本实施例，第二温度图中的第一限值曲线B1为：高压缸转子温度小于等于100℃时，高压缸排汽温度为390℃；高压缸转子温度大于等于250℃时，高压缸排汽温度为460℃；高压缸转子温度在100℃—250℃之间时，高压缸排汽温度分布在由(100℃，390℃)上升至(250℃，460℃)的直线上。举例说明：当实时检测的高压缸转子温度大于250℃，实时检测的高压缸排汽温度大于等于460℃时，需要调整进汽流量。

[0057] 第二温度图中的第二限值曲线B2为：高压缸转子温度小于等于100℃时，高压缸排汽温度为395℃；高压缸转子温度大于等于250℃时，高压缸排汽温度为480℃；高压缸转子温度在100℃—250℃之间时，高压缸排汽温度分布在由(100℃，395℃)上升至(250℃，480℃)的直线上。举例说明：当实时检测的高压缸转子温度大于250℃，实时检测的高压缸排汽温度大于等于495℃时，需要关闭超高压缸。

[0058] 第二温度图中的第三限值曲线B2为：高压缸转子温度小于等于100℃时，高压缸排汽温度为395℃；高压缸转子温度在100℃—250℃之间时，高压缸排汽温度分布在由(100℃，395℃)上升至(250℃，495℃)的直线上；高压缸转子温度大于等于250℃时，高压缸排汽温度为495℃。举例说明：当实时检测的超高压缸转子温度大于250℃，实时检测的超高压缸排汽温度大于等于495℃时，关闭高压缸。

[0059] 上述用于发出报警信号的第四限值曲线B4具体为：高压缸转子温度小于等于100℃时，高压缸排汽温度为400℃；高压缸转子温度大于等于250℃时，高压缸排汽温度为500℃；高压缸转子温度在100℃—250℃之间时，高压缸排汽温度分布在由(100℃，400℃)上升至(250℃，500℃)的直线上。

[0060] 还包括用于发出跳机信号的第五限值曲线B5，具体为：高压缸转子温度小于等于100℃时，高压缸排汽温度为430℃；高压缸转子温度大于等于250℃时，高压缸排汽温度为
530℃；高压缸转子温度在100℃—250℃之间时，高压缸排汽温度分布在由(100℃，430℃)上升至(250℃，530℃)的直线上。

[0061] 由于鼓风产生的温度应力和转子当时的温度是相关的，因此，上述各限制曲线的获取：主要通过转子温度(计算转子50％处的温度)来确定。本发明通过实时测量转子温度以及同时获取此时的排汽温度，获取各个状态的临界点，以此确定上述各限制曲线。上述各限制曲线具体数值也可以有少许调整，向上或向下平行微调，只需确保其为临界线时，不会产生鼓风即可。

[0062] 基于上述各限制曲线，本发明上述步骤C中高压缸排汽温度具体控制方法为：当步骤B中实时获取的高压缸转子温度和高压缸排汽温度位于第二温度图中的第一限值曲线B1和第二限值曲线B2之间时，关小中压调节汽阀3，调大超高压调节汽阀1和高压调节汽阀4；举例说明，当实时检测的高压缸转子温度大于250℃，实时检测的高压缸排汽温度大于等于
460℃而小于480℃，则上述高排温度限制器102发出指令，见图1所示，关小中压调节汽阀3，减小中、低压缸的进汽量，为了维持转速温度，转速负荷控制器自动开大超高压调节汽阀1和高压调节汽阀4，增加超高压缸及高压缸的进汽量，从而达到降低高压排汽温度的目的。

[0063] 当上述步骤B中实时获取的高压缸转子温度和高压缸排汽温度位于第二温度图中第二限值曲线B2与第三限值曲线B3之间时，关闭超高压缸，调大高压调节汽阀4；举例说明，当实时检测的高压缸转子温度大于250℃，实时检测的超高压缸排汽温度大于等于480℃而小于495℃，高排温度限制器102发出切除超高压缸的指令，将超高压主汽门9关闭，超高压缸不进汽，为了维持转速稳定，转速负荷控制器自动开大高压调节汽阀4、中压调节汽阀3，增加高压缸的进汽量，从而达到降低高压排汽温度的目的。

[0064] 当上述步骤B中实时获取的高压缸转子温度和高压缸排汽温度位于第二温度图中第三限值曲线B3与第四限值曲线B4之间时，关闭高压缸和超高压缸。举例说明，当实时检测的高压缸转子温度大于250℃，实时检测的超高压缸排汽温度大于等于495℃而小于500℃，高排温度限制器102发出切除高压缸的指令，将高压主汽门2关闭，高压缸不进汽，同时，高排逆止门5关闭，高排通风阀7打开，所有高压缸上的疏水阀打开，将高压缸抽真空，从而避免高压缸鼓风，降低排汽温度。

[0065] 本发明对于低压缸排汽温度的限制：如中压调节汽阀关小，引起低压缸持环温度超过定值，中压调节汽阀将不再关小，维持此刻开度；当低压缸排汽温度高于限定值后，打开低压缸喷水，降低排汽温度。

[0066] 如果超高压、高压缸排汽温度或低压缸排汽温度进一步升高，分别超过两个温度图中的第五限制曲线，机组将发出跳机保护信号，使机组停机。

[0067] 在机组并网后带上一定负荷，汽轮机的进汽流量达到一定值后，这时候流量足够满足汽轮机组所有汽缸的冷却流量要求，控制程序自动启动开启超高压缸、高压缸顺控，将超高压主汽门、高压主汽门打开，同时关闭超高压/高压通风阀，开启超高压/高压排汽逆止门，完成超高压缸/高压缸/中压缸的负荷重新分配，机组恢复正常运行。

[0068] 如图1所示，整个控制系统由测量元件、执行元件、主控制器组成。测量元件包括对各缸排汽温度、转子温度、阀门开度等测量，执行元件包括通风阀、排汽逆止门、主汽门、调节超高压缸、高压缸进汽流量的调节阀门等。主控制器10为图中虚线框中内容，包括对超高压缸排汽温度进行调节控制的超高排温度限制器101和对高压缸排汽温度进行调节控制的高排温度限制器102，测量元件将所测数据输入主控制器内，主控制器发出指令控制执行元件动作。

[0069] 综上所述，本发明二次再热汽轮机鼓风控制方法及控制系统，通过建立第一温度图和第二温度图，且在两个温度图内设置限制曲线，通过实时获取的各缸转子温度和各缸排汽温度在相应的温度图内所处区间，以此确定对中压调节汽阀、超高压调节汽阀和高压调节汽阀的调节，以及判断是否需要关闭超高压缸和高压缸，达到对超高压缸排汽温和高压缸排汽温度的实时调节，避免排汽温度超过与冷再热管道相对应的最大值，同时避免各缸末级叶片超温。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

[0070] 上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。