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《应用于机炉协调控制的能量平衡与主汽压力调节相结合的控制策略》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、应用于机炉协调控制的能量平衡与主汽压力调节相结合的控制策略技术交流应用于机炉协调控制的能量平衡与主汽压力调节相结合的控制策略滕卫明1,王春利2,高海东2,颜渝坪2(1•浙能兰溪电厂，浙江兰溪332100;2.西安热工研究院有限公司,陕西西安710032)［摘要］对锅炉、汽轮机的动态特性及直接能量平衡(DEB)控制策略、能量平衡信号和主汽压调节进行了分析研究，设计了有效实用的机炉协调控制系统,并在实际工程中应用。该系统不仅改善了机炉被调量的调节品质,提高了协调控制系统适应负荷变动的能力，而冃.减少了现场调试的工作量。［关键词］协调控制;控制策略;能量平衡;主汽压力
2、;负荷［中图分类号］TK323［文献标识码］B［文章编号］10023364(2005)06分散控制系统(DCS)的应用使火电厂自动化水平提高,也促进了机炉协调控制的发展'并由此产生了众多的控制策略、控制算法。不同的控制策略、算法都有其独到的优点，也存在着局限性或不足。因此，在实际应用中应针对具体机组（锅炉、汽轮机）的特性、运行工况,灵活选用不同的控制算法，并加以改进或优化组合应用,设计出有效实用的机炉协调控制系统，以提高机组运行的稳定性（安全性）和适应负荷变动的能力。1“厂网分开”向机炉协调控制提出更高要求随着大容量机组的不断增加和电网调度自动化程度的日益提高,
3、耍求大容量机组须按自动发电控制（AGC）方式运行，这就对电厂机组协调控制系统提出了新的要求。对于发电机组而言，希望被控参数不要出现大的波动，以保证机组安全运行,即稳定性应当优先;对于电网而言，为维持供电系统的品质，克服随机负荷变化对电网产生的影响，发电机组负荷响应的快速性应当优先。为适应电网的要求,火电机组通常利用锅炉的蓄热和汽轮机的快速性，迅速改变汽轮机调节门和锅炉燃料量等措施，来提高机组对电网的负荷收稿日期：20050330响应能力。由于锅炉的蓄热能力有限，动态过程滞后，这样必然引起主蒸汽压力、负荷、汽包水位、温度等的大幅度变化，产生不稳定因素，影响机组的安
4、全、经济运行,这在实际生产中都是不允许的。为了合理解决上述矛盾和问题，首先需要对机炉的运行特点、运行方式、动态特性等进行研究，在此基础上，找出解决办法。经过分析，发现影响机炉协调控制品质和机组负荷变动响应性能的因素'主要有以下几方面：(1)锅炉响应负荷变化的迟延特性。从改变燃料量到蒸汽流量开始发生变化所需要的时间，即蒸汽产生的延迟时间,一般中间贮仓式制粉系统约lmin左右'直吹式制粉系统，纯迟延时间略长，约(l~2)min左右,这是影响机组负荷响应速度的主要原因。(2)运行方式的影响。当机组运行在滑压阶段时，机组升负荷时又必须升压力，不利于对锅炉蓄热的利用，影响
5、了升负荷速率;当机组运行在定压运行方式或滑压运行方式的定压阶段时，负荷变动过程中由于不涉及到锅炉蓄热的变化，相对于滑压运行而言，机组的负荷响应速度较好。(3)机组主要参数的有效控制。机炉协调控制功能的正常实现，很大程度上依赖于各主、辅设备的可靠控制，只有在各种调节子系统如给水调节、送风调节、燃料调节、温度调节、汽轮机调节等系统能正常投入可420?1995-2006TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved・技术交流靠工作时,机炉协调控制系统才能投入，进而参与电网的负荷调节。冃前，国内200MW以上的单
6、元机组大多采用了DCS,并以协调控制系统(CCS)为核心。应根据不同情况和机炉设备具体性能特点优化协调控制策略，设计结构先进、功能完善实用的机炉协调控制系统。联系更为直接。使用DEB/400,如果用能量平衡信号作为锅炉负荷指令且动态补偿得当，而锅炉控制又用热量信号作为反馈，稳态吋有如下的关系：P1=FSPT(2)2能量平衡信号和直接能量平衡控制因P1与主蒸汽流量成正比，在稳态时必然PT二PTSo这样,可取消主汽压调节器/吏系统简化，而控制品质有可能更平稳。2.2典型直接能量平衡控制策略的动态补偿及调试策略2.1直接能量平衡控制系统协调控制方式的基本出发点是使机、
7、炉密切配合,共同适应电网负荷变化的需要/呆证机组安全、稳定运行。因锅炉和汽轮机的动态特性存在很大的差异，锅炉从改变燃烧率到主蒸汽压力和功率变化是一有迟延、大惯性的慢过程，而汽轮机从调节门动作到主蒸汽压力和功率变化则是一快过程,直接能量平衡(DEB)就是较为典型的一种协调控制控制策略。DEB是MAX公司首先提出的,其基本出发点是锅炉燃烧率控制调节机构和汽轮机进汽调节阀控制同时并行动作,共同调节机组功率和主汽压力,使汽轮机需要的能量和锅炉输入的能量随时保持平衡。早期的DEB系统设计对锅炉和汽轮机调节的反馈信号选取不够合理，锅炉用给粉机转速代表燃烧率作反馈信号,汽轮机
8、用调节阀阀位作为反馈信号
