毕业设计（论文）--主汽温串级控制系统仿真研究

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1、华北电力大学科技学院毕业设计（论文）主汽温串级控制系统仿真研究摘要主蒸汽温度是电厂机组运行过程中需要监视及控制的重要参数之一，它直接关系着机组能否安全运行。主汽温偏高，会使过热器和汽轮机高压缸承受过高的热应力而损坏，从而威胁机组的安全运行；主汽温偏低，则会降低机组的热效率，影响机组运行的经济性。同时，主汽温偏低会使蒸汽的含水量增加，从而缩短汽轮机叶片的使用寿命。因此，必须将主蒸汽温度严格控制在给定值附近。若温度过高，过热器和高压锅炉会被损坏，若温度过低，电厂的效率会被降低。过热器内部温度变化也要很好的抑

2、制，否则，剧烈的温度变化会引起较大的机械压力，可能会引起锅炉破裂，从而会减少加热系统单元的生命并且增加维护费用。一般规定过热蒸汽温度下限不低于其额定值10℃，上限不高于5℃。因此合理控制主汽温对保证电厂的安全经济运行有重大影响。因此，及时准确的反应主蒸汽温度的变化是热工过程控制领域一个长期研究的课题。针对火电厂锅炉主汽温控制对象的大迟延、大惯性的特性，采用串级PID控制系统，并对控制对象的抗干扰性，鲁棒性方面仿真研究。关键字：主汽温控制系统；串级控制；PID控制34华北电力大学科技学院毕业设计（论文）S

3、TEAMTEMPERATURECASCADECONTROLSYSTEMSIMULATIONAbstractThemainsteamtemperatureisplantoperationprocessmonitoringandcontroltooneoftheimportantparameters,itisdirectlyrelatedtotheunitcanbesafeoperation.Thehightemperaturesteamsuperheaterandwillmakesteampressure

4、cylinderunderhighheatstressanddamage,whichthreatenthesafetyoperationunits.Mainsteamtemperatureislow,willreducetheefficiencyofunit,unitoperationefficiency.Atthesametime,theLordwillmakelowsteamtemperature,watercontentofsteamturbinebladeincreasessoastoshort

5、entheusinglife.Therefore,themainsteamtemperaturemustbestrictlycontrolledinagivenvalue.Ifthehightemperatureandhighpressureboilersuperheaterandwillbedamaged,ifthetemperaturetoolow,theefficiencyoftheplantwillbereduced.Superheaterofinternaltemperaturechangew

6、illverygoodsuppression,otherwise,theKeyword:Mainsteamtemperaturecontrolsystem；Cascadecontrol；PIDcontrol34华北电力大学科技学院毕业设计（论文）34华北电力大学科技学院毕业设计（论文）34华北电力大学科技学院毕业设计（论文）34华北电力大学科技学院毕业设计（论文）4串级控制系统仿真研究…………………………………………………………..………..254.1主汽温控制系统的数学模型……………………………………

7、………………...……254.2主汽温串级控制系统的PID整定…………………………………………………….264.3分析主汽温串级控制的抗干扰能力……………………………………………..…...284.4分析主汽温串级控制系统的鲁棒性………………………………………………….304.5结束语……………………………………………………………………………………..32结论………………………………………………..………………………………………..........33参考文献…………………………………………………………

8、……………………………...34致谢……………………………………………………………………………………………..3534华北电力大学科技学院毕业设计（论文）1绪论1.1论文的意义和选题背景在现代火力发电厂的热工过程控制系统中，锅炉过热器出口温度（主汽温）对整个电厂的效率和安全具有十分重要的作用，是锅炉的主要参数之一，对电厂的安全经济运行有重大影响。主汽温偏高，会使过热器和汽轮机高压缸承受过高的热应力而损坏，从而威胁机组的安全运行；主汽温偏低，