KPAACP优化技术在汽包水位控制中的应用

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1、第25卷第1期电力科学与工程Vo1．25，No．12009年1月ElectricPowerScienceandEngineeringJan．，2009KPAACP优化技术在汽包水位控制中的应用张军荣，张卫军，吴克锋，李顺成(1．同煤大唐塔山发电有限责任公司，山西大同037001；2．大唐张家口发电厂，河北张家口075133)摘要：介绍了张家口发电厂4号机组汽包水位控制系统改造的情况；分析了机组给水系统控制原理及存在的问题，应用KPAACP优化控制策略，提出了解决汽包水位自动控制优化方案；对策略在DCS系统中的实施进行了简单说明。最后指出了项目改造后的问题和建

2、议。关键词：DCS、汽包水位、KPAACP优化控制策略中图分类号：TK323；TK223．75文献标识码：A序，经过现场调试后耦合到原控制系统中，补偿原1原系统简介系统的输出。1．2控制逻辑在分析控制策略前，有必要对张家口发电厂44号机组汽包水位自动控制系统为单级三冲量号机原汽包水位控制方案、给水系统相关设备进行调节系统，三冲量和单冲量控制在给水流量为154介绍。t／h时切换。在满足给水量调节要求的同时，控制1．1设备简介系统还要保证给水泵工作在安全工作区内。图1是张家口发电厂拥有8台300Mw单元燃煤国三冲量调节的基本控制原理概图，图中修正模块包产机组。此

3、次汽包水位控制系统改造机组4号机为括单冲量、三冲量切换功能以及保证给水泵安全工东方汽轮机制造厂生产的N300-16．7／537／537—3型作的功能。亚临界一次中间再热两缸两排汽单轴凝汽式汽轮机。与之相配套的锅炉为东方锅炉厂制造的燃煤亚临界自然循环汽包炉，型号为DG1025／18．2一II4型。DCS(集散控制系统)控制系统为德国西门子公司的TELEPERM—ME系统。机组配置有沈阳水泵厂生产的2台50％额定图1三冲量调节的基本控制原理图容量的汽动给水泵，型号为50CHTA／6HP一4，额定流量576m／h，额定扬程2193m；1台50％额2原系统存在问题定

4、容量电动给水泵，型号为50CHTA／6SP一2，额定容量576m／h，额定扬程2193m。正常运行2．1主蒸汽流量测量不准时，2台汽泵运行，电泵热备用。小汽轮机型号为正常情况下，主蒸汽流量是给水流量和过热器G3．6-0．78(8)，额定功率3392kW，电泵电动机一级、二级、三级减温水流量之和。实际上，从打是由哈尔滨电机厂生产的Y900—2—4型电机，功率印的过程参数来看，给水流量加上过热减温水流量为5500kW，额定电压6000V。比主蒸汽流量大，平均相差能达到90t／h，特别是本次给水控制系统优化项目采用KPAACP优在高负荷时相差更多。表1列出了不同负

5、荷段下给化控制策略，在原有硬件和软件基础上编写优化程水流量、主蒸汽流量、过热减温水流量的实际值。收稿日期：2008-09—09．作者简介：张军荣(1979一)，男，同煤大唐塔山发电有限责任公司工程师第1期张军荣，等KPAACP优化技术汽包水位控制中的应用49过程控制，这些技术具容易工程实现，控制品质表1不同负荷段下各参数的实际值t／h负荷／MW150180200250309(自适应和鲁棒性)优良等特点。其应用包括PI／主蒸汽流量241477PID调节器参数最优化整定、识别被控对象模型、578O给水流量4062时变参数(包括大时延)系统的自适应过程控制、减温水

6、流量时变参数(包括大时延)系统的非线性控制。55偏差O2l18083．2控制策略368l2．2控制系统调节品质不高针对控制系统调节品质不高的问题，将KPAACP55自1995年8投9产以7来7，3号、4号机组汽包水位优化控制技术应用到4号机组汽包水位控制系统，88O95OO5控制系统一直存在调节品质不高、变工况运行适应优化该控制系统，以图改善控制系统的品质指标(稳能力差的问题。7机7组长时l间稳定运行时，汽包水位定性、精度、调节过程时间等)，特别是高压加热器有较大的静差，2受O到8扰动6后调节过程时间比较长。系统解列后，提高机组汽包水位系统的稳定性，更特别是

7、，高压加热器系统解列以后，系统处于临界好地满足负荷需求，提高发电厂的运行效率。其控稳定状态，稍一2受O到2"扰动0，汽包水位发散振荡，导制策略是：保留原汽包水位控制系统，在原系统基致汽包水位高MFT动作，锅炉灭火。2002年10月础上，配加KPAACP优化控制策略。对汽包水位21日，3号机组在高加解列方式下运行，汽机调门构造一个状态预估器，估计汽包水位的变化量，即抖动，引起负荷波动、汽包水位波动，水位自动调汽包水位、水位变化速度和加速度，然后把它们通节发散，运行人员立即解除给水自动调节，手动调过线性和非线性结合，反馈到原控制系统中，动态节水位至稳定。由于干预

8、及时，未发生锅炉灭火事地补偿和优化系统的品质指标，如