大型循环流化床锅炉发电机组协调控制系统研究与设计

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1、fI!!!垫冀树春，冀树芳，闰普，解观栋，朱宏(神华神东电力有限责任公司，陕西神木719300)大型循环流化床锅炉发电机组协调控制系统研究与设计TheCoordinationControlSystemoftheBigCapaci~Circu[athagFluidizedBedBoilerGeneratingSetStudyandDesign1机组概况介绍摘要：鉴于CFB锅炉非线性、大滞后和强耦合燃烧特点，引入“前馈加电厂4×200MwCFB空冷机组，锅炉是690t／h超高压、中间偏差校正”、“正踢和反踢”及解耦等控制策略，解决输入变量(如给煤量、风量)到负

2、荷、汽压响应的大迟延惯性问题，解决多变量耦合再热、单汽包自然循环锅炉，燃用设计煤种时，能够稳定运行；(如给煤量、一次风量、二次风量、床温、床压等)对主汽压力、负汽轮机是N200—12．75／535／535型超高压、一次中间再热、双缸双荷、汽温、床温等的强耦合关系问题，解决给煤量、风量对床温影响的排汽、凝汽式汽轮机，DEH采用Ovation系统；DCS为国电智深非线性关系问题，解决汽机调节快与锅炉响应慢的快机慢炉特性问题；EDPF—NT+系统，机组协调控制系统(CCS)设计在MCS控制器以实现大型CFB锅炉机组协调控制。中。随着电网对电厂AGC高品质要求，A

3、GC稳定投运已成为当前关键词：CFB锅炉，控制策略；协调控制；负荷控制，燃料控制电厂自动控制的一项重要指标，其投运关键因素是机组CCS高品Abstract：Basedontheburningcharacteristicsofthenonlinearandthe质稳定投运；但CFB锅炉CCS仍然存在问题，已是其推广应用的retardationandthestrongcouplingofCFBboilers，weintroducethecontrol一个主要障碍。strategyof‘‘FeedforwardandCorrectionofdeviation”、

4、“AcceleratorandBrake”anddecouplecontrolandSOon，Itsolvesthedelayorinertiaquestionoftheinputvariable(e．g．theamountofcoalandwind)toloador2CFB机组协调控制存在的难点steamrespond，andsolvesthestrongcouplingquestionofmanyvariablesinCFB锅炉在动态特性上不同于煤粉炉，是风、煤、水等众多thecoupling(e．g．theamountofcoal、primaryai

5、rflow、secondwindflow、变量相互影响和相互耦合的复杂多变动态系统，主蒸汽压力对燃thebedtemperature，thebedpressure)versusthesteampressure、theload、料量的响应时间滞后太长，使它和常规煤粉炉在控制上存在很大thesteamtemperaturewartn、thebedtemperatureandSOon．Italsosolvesthe差异，主要表现在CFB锅炉燃烧室内流化层大热容量的热平衡特nonlinearlyrelatedproblemsfortheamountofcoalan

6、dairvolumeimpacttowarlnbed，andsolvesthecharacteristicproblemoftheturbinesadjustingfast性，这种特性及其随运行工况变化而变化的特性，造成了CFB锅andtheCFBboilersslowadjusting．炉燃烧过程实现自动控制的困难，使CFB锅炉热工自动控制成为Keywords：CFBboiler；Controlbtrategy；Coordinationcontrol；Loadcontrol；其推广应用的一个障碍。CFB锅炉控制理论上具有以下特点：Fue1control(

7、1)大迟延：即从输入变量(给煤量和风量)改变到负荷、汽压响应有较大的滞后惯性。(2)多变量耦合：给煤量、返料量、一次风量、二次风84酋赫AUTOMATIONPANORAMA20127