大型火电机组全仿真机模型验证方法研究

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1、2011全国仿真技术学术会议论文集大型火电机组全仿真机模型验证方法研究孙明1，丁满2，焦嵩鸣2，王坤芳2，韩璞2(1．华北电力大学科技学院，河北保定071003；2．华北电力大学自动化系，河北保定0r71003)摘要：火电机组仿真机的数学模型是对实际机组运行特性的一种抽象的、本质的描述。在仿真机的调试过程中，需要对模型的参数进行不断地修改并且对仿真机的精度进行校验。通过某大型火电机组建模实例讨论了仿真机稳态精度和暂态精度的验证方法，为大型火电机组仿真机模型精度的验证提供r有效的手段。关键词：火电机组；

2、仿真机；模型；精度；验证中图分类号：TM743文献标识码：BResearchonValidationMethodsforLargeThermalPowerUnitSimulatorSUNMin91，DINGMan2，JIAOSong—min92，WANGKun—fan92，HANPu2(1．ScienceandTechnologyCollege，NorthChinaElectricPowerUniversity，BaodingHebei071003，China；2．DepartmentofAutoma

3、tion，NorthChinaElectricPowerUniversity，BaodingHebei071003，China)ABSTRACT：Themathematicalmodelofthermalpowerunitisallabstractandnaturedescriptionofthe∞tualunitoperationcharacteristic．Duringthesimulatordebugging，weshouldconstantlymodifythemodelparameters，

4、andeal·ibratetheprecisionofthesimulator．Inthispaper．wetakethemodelingofalarge—scalethermalpowerunit船anexample，anddiscussesthevalidationmethodsofsimulatorsteadyprecisionandtransientprecision．Itprovideseffec·tivemeansforthemodelvalidationofprecisionforthe

5、simulatoroflarge—scalethermalpowerunit．KEYWORD$：Thermalpowerunit；Sireulator；Model；Precision；Validatel引言火电机组仿真机是火电厂集控运行人员和热控运行人员进行培训的重要工具，而仿真机的数学模型是对实际机组运行特性的一种抽象的、本质的描述，它是以能最守恒、质鼍守恒定律为基础，用一组组数学微分方程式、代数方程式、数据表或函数等，来描述实际机组运行中的一系列物理、化学变化过程。其模璎的正确性和稳定性从根本上决

6、定了仿真机的精度，因此，在调试仿真机的过程中，寻求一些町靠的模型验证方法是很有必要的。仿真机的可信程度通常用逼真度与精度来表示。仿真机的逼真度是指仿真机和实际电站之间在主控制事内的全部设备及控制室环境，如盘／台及其上的仪表、开关、按钮、指示灯、CRT显示器及键盘等物理设备在外观、形状、大小、颜色和位置相似的程度。这种逼真度也称为物理逼真度。两收稿日期：2011—04—27修回日期：2011-05—11．．-——286．--——者相近的程度越高，其物理逼真度越高。影响物理逼真度的因素很多，只增加物理逼真

7、度也不一定能增加培训效果。仿真机的精度是指仿真机仿真电站设备行为在静态与动态响应方面的精度。仿真机的精度也称为非物理逼真度或功能逼真度，它属于仿真机软件及数学模型的范畴。仿真机的精度又可分稳态精度和暂态精度⋯。本文研究的是仿真机的逼真度及稳态精度和暂态精度的检验方法。2仿真机的物理逼真度及其检验传统仿真机足用软、硬件替代的方式，仿真其入机界面，而不复制其所有功能。这种仿真机仅仅仿真了DCS在操作员站上的表现形式，而且控制环节与模型关联在一起，修改控制组态困难，软件维护费用较高。采用先进的虚拟DCS技术

8、，能够在仿真机中实现电厂分散控制系统中控制策略的全仿真，具有很高的逼真度。全激励式仿真机将DCS与传统的仿真机直接对接，保留原有的分散控制系统软件和硬件，仅接入一个实现机组模型仿真的计算机。保留了分散控制系统的全部功能，采用虚拟DPU代替真实的DCs硬件设备，能实现对运行人员的培训，能对现场热控人员进行DCS组态、调试、维护等培训，以及对控制系统的分析、研究、测试等。基于虚拟DCS的激励仿真组合了传统仿真和伞激励仿真机的各自优点，使用虚拟DCS复现实际D