專利名稱：一種超臨界直流爐綜合型協(xié)調(diào)控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種熱工自動(dòng)控制方法，特別是關(guān)于一種超臨界直流爐綜合型協(xié)調(diào) 控制方法。
背景技術(shù)：
隨著我國(guó)電力事業(yè)的不斷發(fā)展，單元火力發(fā)電機(jī)組的發(fā)電容量也有了很大的提
高。當(dāng)前單元火力發(fā)電機(jī)組已由原來(lái)的300MW亞臨界汽包爐向600麗超臨界直流爐、 IOOOMW超超臨界直流爐轉(zhuǎn)變。但是，對(duì)于超臨界直流爐的控制在我國(guó)熱工自動(dòng)控制 領(lǐng)域還是一個(gè)比較新的研究領(lǐng)域，而且由于超臨界直流爐沒有汽包，超臨界機(jī)組工 質(zhì)流和能量流相互耦合，從而在各個(gè)控制回路，如給水、汽溫及負(fù)荷控制回路之間 存在著很強(qiáng)的非線性耦合。這對(duì)于超臨界直流爐的控制方法也提出了更高的要求。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提出一種超臨界直流爐綜合型協(xié)調(diào)控制方法， 使得超臨界直流爐機(jī)組高效參與電網(wǎng)負(fù)荷調(diào)度，并使超臨界直流爐機(jī)組在調(diào)度周期 內(nèi)能夠及時(shí)準(zhǔn)確地適應(yīng)負(fù)荷大幅度的變動(dòng)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案 一種超臨界直流爐綜合型協(xié)調(diào)控 制方法，其包括以下步驟1)進(jìn)行傳統(tǒng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的邏輯組態(tài)，在傳統(tǒng)協(xié)調(diào)控 制系統(tǒng)的鍋爐主控回路中加入實(shí)際負(fù)荷設(shè)定值的微分信號(hào)，并為增量式狀態(tài)觀測(cè) 器、慣性抑制器和熱值觀測(cè)器預(yù)留出接口； 2)進(jìn)行增量式狀態(tài)觀測(cè)器的邏輯組態(tài)， 并將其輸出引入到傳統(tǒng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)中作為燃燒率控制的前饋信號(hào)；3)進(jìn)行慣性 抑制器的邏輯組態(tài)，并將其輸出引入到傳統(tǒng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)中作為燃燒率控制的前饋 信號(hào)；4)進(jìn)行給水增量式狀態(tài)觀測(cè)器的邏輯組態(tài)，并將其輸出引入到傳統(tǒng)協(xié)調(diào)控 制系統(tǒng)中作為給水控制的前饋信號(hào)；5)在傳統(tǒng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的熱值計(jì)算回路中引 入一熱值觀測(cè)器，校正進(jìn)入鍋爐的煤量的發(fā)熱量信號(hào)。
在進(jìn)行步驟2)時(shí)，包括以下兩個(gè)方面的內(nèi)容①利用概率統(tǒng)計(jì)方法，根據(jù)長(zhǎng) 期運(yùn)行中負(fù)荷和煤量實(shí)際對(duì)應(yīng)關(guān)系求出的數(shù)學(xué)期望值，整定不同負(fù)荷下負(fù)荷和煤量 的函數(shù)關(guān)系，從而對(duì)所述增量型狀態(tài)觀測(cè)器的參數(shù)進(jìn)行整定，找出不同工況下負(fù)荷 與煤量之間的關(guān)系曲線；②根據(jù)增量式狀態(tài)觀測(cè)器的設(shè)計(jì)概念，將所述負(fù)荷與煤量 之間的關(guān)系曲線作為參考信號(hào)引入所述增量式狀態(tài)觀測(cè)器，經(jīng)過(guò)所述增量型狀態(tài)觀 測(cè)器中的算法計(jì)算后得出狀態(tài)反饋值，然后將所述狀態(tài)反饋值作為前饋信號(hào)引入所述傳統(tǒng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的鍋爐主控制回路中，對(duì)單元機(jī)組各種負(fù)荷下對(duì)應(yīng)的煤量進(jìn)行 超前定位，增強(qiáng)鍋爐的響應(yīng)速度。
在進(jìn)行步驟3)時(shí)，包括以下三個(gè)方面的內(nèi)容①當(dāng)升降負(fù)荷的邏輯信號(hào)置位 時(shí)，在所述鍋爐主控回路中加入一正踢控制回路，所述正踢控制回路給出一個(gè)額外 增減煤量的前饋指令到所述鍋爐主控回路，用以改善鍋爐控制的響應(yīng)性，經(jīng)若干時(shí) 間該指令消失；②當(dāng)升降負(fù)荷的邏輯信號(hào)復(fù)位時(shí)，在所述鍋爐主控回路中加入一反 踢控制回路，所述反踢控制回路給出一個(gè)額外增減煤量的前饋指令到所述鍋爐主控 回路，用以防止鍋爐汽壓的過(guò)調(diào)，經(jīng)若干時(shí)間該指令消失；③在所述鍋爐主控回路 中加入一加速控制回路，所述加速控制回路根據(jù)當(dāng)前的負(fù)荷偏差經(jīng)函數(shù)發(fā)生器計(jì)算 輸出一個(gè)額外增減煤量的前饋指令給所述鍋爐主控回路，令其再額外地增加或減少 一部分煤量。
在進(jìn)行步驟3)時(shí)，包括以下三個(gè)方面的內(nèi)容①當(dāng)升降負(fù)荷的邏輯信號(hào)置位 時(shí)，在所述鍋爐主控回路中加入一正踢控制回路，所述正踢控制回路給出一個(gè)額外 增減煤量的前饋指令到所述鍋爐主控回路，用以改善鍋爐控制的響應(yīng)性，經(jīng)若干時(shí) 間該指令消失；②當(dāng)升降負(fù)荷的邏輯信號(hào)復(fù)位時(shí)，在所述鍋爐主控回路中加入一反 踢控制回路，所述反踢控制回路給出一個(gè)額外增減煤量的前饋指令到所述鍋爐主控 回路，用以防止鍋爐汽壓的過(guò)調(diào)，經(jīng)若干時(shí)間該指令消失；③在所述鍋爐主控回路 中加入一加速控制回路，所述加速控制回路根據(jù)當(dāng)前的負(fù)荷偏差經(jīng)函數(shù)發(fā)生器計(jì)算 輸出一個(gè)額外增減煤量的前饋指令給所述鍋爐主控回路，令其再額外地增加或減少 一部分煤量。
在進(jìn)行步驟4)時(shí)，包括以下兩個(gè)方面的內(nèi)容①所述給水增量式狀態(tài)觀測(cè)器 的輸入變量包括給水流量、負(fù)荷指令、分離器出口壓力和溫度，輸出是增量式狀態(tài) 反饋去改變給水控制指令，把給水流量和由負(fù)荷指令計(jì)算出的給水流量設(shè)定值的偏 差通過(guò)多個(gè)慣性環(huán)節(jié)模仿實(shí)際鍋爐進(jìn)水加熱的過(guò)程，慣性環(huán)節(jié)的最終輸出和分離器 出口蒸汽的焓值與負(fù)荷指令計(jì)算出的焓值設(shè)定值的偏差進(jìn)行比較，其偏差修正慣性 環(huán)節(jié)，最終使慣性環(huán)節(jié)后的給水流量偏差與分離器出口焓值偏差相等；②取各個(gè)慣 性環(huán)節(jié)中的中間狀態(tài)變量作為所述給水增量式狀態(tài)觀測(cè)器的反饋，修正給水控制指 令。
本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明在傳統(tǒng)協(xié)調(diào)控制 系統(tǒng)中增加了增量式狀態(tài)觀測(cè)器作為燃燒率控制的前饋，以便預(yù)測(cè)汽壓的變化趨 勢(shì)，修正鍋爐主控回路的輸出，從而有效克服鍋爐主控回路PID調(diào)節(jié)器的輸出特性 和鍋爐慣性所引起的汽壓過(guò)調(diào)或振蕩的現(xiàn)象，對(duì)超臨界直流爐汽壓的穩(wěn)定起到關(guān)鍵
5性的作用。2、本發(fā)明在傳統(tǒng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)中增加了具有正踢、反踢和加速器功能 的慣性抑制器作為燃燒率控制的前饋，最大限度地降低鍋爐遲滯和慣性對(duì)升降負(fù)荷 的影響，提高了機(jī)組變負(fù)荷的動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力。3、本發(fā)明在傳統(tǒng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)中增 加了給水增量式狀態(tài)觀測(cè)器作為給水控制的前饋，可以很好的改善超臨界直流爐分 離器出口蒸汽的控制效果，保證機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行。4、本發(fā)明在傳統(tǒng)協(xié)調(diào)控制 系統(tǒng)的熱值計(jì)算回路中引入一已有技術(shù)中的熱值觀測(cè)器，可以很好的檢測(cè)燃煤的熱 值，實(shí)時(shí)修正進(jìn)入鍋爐的燃煤量，對(duì)于超臨界直流爐可以很好的保證燃料和給水的 配合，使機(jī)組不發(fā)生超溫或低溫的情況，改善機(jī)組的控制穩(wěn)定性。綜上所述，本發(fā) 明在超臨界直流爐的協(xié)調(diào)控制和給水控制中充分考慮了超臨界機(jī)組的特性，把超臨 界直流爐的協(xié)調(diào)控制和給水控制有機(jī)的結(jié)合起來(lái)，并在各個(gè)控制中增加增量式狀態(tài) 觀測(cè)器、慣性抑制器和熱值觀測(cè)器等先進(jìn)的控制算法，是一個(gè)綜合型協(xié)調(diào)控制方法。 本發(fā)明在對(duì)于超臨界直流爐的控制中取得了很好的控制效果。


圖1是本發(fā)明的整體控制方案邏輯圖
圖2是本發(fā)明的給水增量式狀態(tài)觀測(cè)器邏輯圖
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。
如圖1所示，本發(fā)明的基本思路是在傳統(tǒng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)中增加了增量式狀態(tài) 觀測(cè)器和慣性抑制器作為燃燒率控制的前饋，并增加了給水增量式狀態(tài)觀測(cè)器作為 給水控制的前饋，用于改善給水控制的動(dòng)態(tài)效果。而對(duì)于超臨界直流爐，由于一定 的熱量要對(duì)應(yīng)一定的水，因此在傳統(tǒng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的熱值計(jì)算回路中增加了熱值觀 測(cè)器，該觀測(cè)器實(shí)時(shí)修正燃煤的熱量信號(hào)。
基于以上基本思路，本發(fā)明的方法包括以下步驟
1、 進(jìn)行傳統(tǒng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的邏輯組態(tài)，在傳統(tǒng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的鍋爐主控回路 (M/A)中加入實(shí)際負(fù)荷設(shè)定值的微分信號(hào)，并為增量式狀態(tài)觀測(cè)器、慣性抑制器
和熱值觀測(cè)器預(yù)留出接口。在單元機(jī)組升降負(fù)荷的動(dòng)態(tài)過(guò)程中，進(jìn)爐的煤量設(shè)定值 是隨負(fù)荷變化的，則實(shí)際進(jìn)爐的煤量要比煤量設(shè)定值變化得快才行。因此，本發(fā)明 在鍋爐主控回路中加入實(shí)際負(fù)荷設(shè)定值的微分信號(hào)，經(jīng)鍋爐主控PI調(diào)節(jié)器的作用
形成BM指令信號(hào)，再經(jīng)交叉限制運(yùn)算得到的實(shí)際煤量設(shè)定值指令信號(hào)，這樣就比
送入增量式狀態(tài)觀測(cè)器的煤量設(shè)定值要大(對(duì)升負(fù)荷而言)。
2、 進(jìn)行增量式狀態(tài)觀測(cè)器的邏輯組態(tài)，并將其輸出引入到傳統(tǒng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)
中作為燃燒率控制的前饋，具體包括以下兩個(gè)方面的內(nèi)容1) 利用概率統(tǒng)計(jì)方法，根據(jù)長(zhǎng)期運(yùn)行中負(fù)荷和煤量實(shí)際對(duì)應(yīng)關(guān)系求出的數(shù)學(xué) 期望值，整定不同負(fù)荷下負(fù)荷和煤量的函數(shù)關(guān)系，從而對(duì)增量型狀態(tài)觀測(cè)器的參數(shù) 進(jìn)行整定，找出不同工況下負(fù)荷與煤量之間的關(guān)系曲線。盡管煤的發(fā)熱量是一個(gè)隨 機(jī)變量，但通過(guò)大量實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)并按照概率分布所求取的函數(shù)關(guān)系曲線，其所代表的 是負(fù)荷與煤量之間最好的數(shù)學(xué)期望值，該信號(hào)在變負(fù)荷過(guò)程中具有重要作用。
2) 根據(jù)增量式狀態(tài)觀測(cè)器的設(shè)計(jì)概念，將負(fù)荷與煤量之間的關(guān)系曲線作為參 考信號(hào)引入增量式狀態(tài)觀測(cè)器，經(jīng)過(guò)增量型狀態(tài)觀測(cè)器中的算法計(jì)算后得出狀態(tài)反 饋值，然后將該狀態(tài)反饋值作為前饋信號(hào)引入傳統(tǒng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的鍋爐主控制回路 中，對(duì)單元機(jī)組各種負(fù)荷下對(duì)應(yīng)的煤量進(jìn)行超前定位，增強(qiáng)鍋爐的響應(yīng)速度。由于 在鍋爐主控回路中加入了基于增量式狀態(tài)觀測(cè)器的狀態(tài)反饋控制，以便預(yù)測(cè)汽壓的 變化趨勢(shì)，修正鍋爐主控回路的輸出，從而有效克服鍋爐主控回路PID調(diào)節(jié)器的輸
出特性和鍋爐慣性所引起的汽壓過(guò)調(diào)或振蕩的現(xiàn)象，對(duì)超臨界直流爐汽壓的穩(wěn)定起 到關(guān)鍵性的作用。
3、 進(jìn)行慣性抑制器的邏輯組態(tài)，并將其輸出引入到傳統(tǒng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)中作為 燃燒率控制的前饋。慣性抑制器的作用是最大限度地降低鍋爐遲滯和慣性對(duì)升降負(fù)
荷的影響，其包括以下三個(gè)方面的內(nèi)容
1) 當(dāng)升降負(fù)荷的邏輯信號(hào)置位時(shí)，在鍋爐主控回路中加入一已有技術(shù)中的正 踢控制回路，該正踢控制回路給出一個(gè)額外的加(減)煤量的前饋指令到鍋爐主控 回路，用以改善鍋爐控制的響應(yīng)性，經(jīng)若干時(shí)間該信號(hào)消失。
2) 當(dāng)升降負(fù)荷的邏輯信號(hào)復(fù)位時(shí)，此時(shí)要求升降負(fù)荷的過(guò)程已結(jié)束，但由于 鍋爐遲滯的作用，此時(shí)進(jìn)入鍋爐的煤量將在隨后的過(guò)程中產(chǎn)生過(guò)量的影響。因此， 在鍋爐主控回路中加入一己有技術(shù)中的反踢控制回路，該反踢控制回路給出一個(gè)額 外的加(減)煤量的前饋指令到鍋爐主控回路，用以防止鍋爐汽壓的過(guò)調(diào)，經(jīng)若干 時(shí)間該信號(hào)消失。
3) 由于鍋爐調(diào)節(jié)存在延遲和慣性，因此在鍋爐主控回路中加入一加速控制回
路。加速控制回路由負(fù)荷指令設(shè)定值與實(shí)際負(fù)荷的差值信號(hào)經(jīng)一函數(shù)發(fā)生器而形 成，是一非線性比例調(diào)節(jié)器。在負(fù)荷指令設(shè)定值與實(shí)際負(fù)荷的差值信號(hào)較大時(shí)，說(shuō) 明鍋爐跟不上汽機(jī)的變化，加速控制回路根據(jù)當(dāng)前的負(fù)荷偏差經(jīng)函數(shù)發(fā)生器計(jì)算輸 出一個(gè)額外的加(減)煤量的前饋指令給鍋爐主控回路，令其再額外地增加或減少 一部分煤量，起"加速器"的作用。
4、 進(jìn)行給水增量式狀態(tài)觀測(cè)器的邏輯組態(tài)，并將其輸出引入到傳統(tǒng)協(xié)調(diào)控制 系統(tǒng)中作為給水控制的前饋信號(hào)。在超臨界直流爐的運(yùn)行中，分離器出口的蒸汽品質(zhì)是非常重要的，給水控制的好壞直接影響著機(jī)組的安全性。因此，本發(fā)明在傳統(tǒng) 協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)中增加了給水增量式狀態(tài)觀測(cè)器作為給水控制的前饋，具體包括以下 兩個(gè)方面的內(nèi)容
1) 如圖2所示，給水增量式狀態(tài)觀測(cè)器的輸入變量包括給水流量、負(fù)荷指令、 分離器出口壓力和溫度，輸出是增量式狀態(tài)反饋去改變給水控制指令，把給水流量 和由負(fù)荷指令計(jì)算出的給水流量設(shè)定值的偏差通過(guò)多個(gè)慣性環(huán)節(jié)模仿實(shí)際鍋爐進(jìn) 水加熱的過(guò)程，慣性環(huán)節(jié)的最終輸出和分離器出口蒸汽的焓值與負(fù)荷指令計(jì)算出的 焓值設(shè)定值的偏差進(jìn)行比較，其偏差修正慣性環(huán)節(jié)，最終使慣性環(huán)節(jié)后的給水流量 偏差與分離器出口焓值偏差相等。
2) 取各個(gè)慣性環(huán)節(jié)中的中間狀態(tài)變量作為給水增量式狀態(tài)觀測(cè)器的反饋，修 正給水控制指令。
5、在傳統(tǒng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的熱值計(jì)算回路中引入一已有技術(shù)中的熱值觀測(cè)器， 校正進(jìn)入鍋爐主控回路的煤量的發(fā)熱量信號(hào)。由于在超臨界直流爐中給水和煤量的 配比是非常重要的，如果給水較小則鍋爐的主蒸汽溫度就可能很高，這嚴(yán)重影響了 單元機(jī)組的安全運(yùn)行；同樣如果煤質(zhì)變差時(shí)，給水就就會(huì)相對(duì)變多這會(huì)造成主蒸汽 溫度較低，這也影響了單元機(jī)組的安全運(yùn)行。因此，本發(fā)明在傳統(tǒng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的 熱值計(jì)算回路中引入已有技術(shù)中的熱值觀測(cè)器，使得給水控制能夠很好的保證鍋爐 熱量和給水的配合，讓進(jìn)入鍋爐的總?cè)剂狭磕苷嬲拇硭械臒崃?，這對(duì)于 超臨界直流爐的給水控制是非常有意義的。
綜上所述，本發(fā)明在超臨界直流爐的協(xié)調(diào)控制和給水控制中充分考慮了超臨界 機(jī)組的特性，把超臨界直流爐的協(xié)調(diào)控制和給水控制有機(jī)的結(jié)合起來(lái)，并在各個(gè)控 制中增加增量式狀態(tài)觀測(cè)器、慣性抑制器和熱值觀測(cè)器等先進(jìn)的控制算法，是一個(gè) 綜合型協(xié)調(diào)控制方法。本發(fā)明在對(duì)于超臨界直流爐的控制中取得了很好的控制效 果。
權(quán)利要求
1、一種超臨界直流爐綜合型協(xié)調(diào)控制方法，其包括以下步驟1)進(jìn)行傳統(tǒng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的邏輯組態(tài)，在傳統(tǒng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的鍋爐主控回路中加入實(shí)際負(fù)荷設(shè)定值的微分信號(hào)，并為增量式狀態(tài)觀測(cè)器、慣性抑制器和熱值觀測(cè)器預(yù)留出接口；2)進(jìn)行增量式狀態(tài)觀測(cè)器的邏輯組態(tài)，并將其輸出引入到傳統(tǒng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)中作為燃燒率控制的前饋信號(hào)；3)進(jìn)行慣性抑制器的邏輯組態(tài)，并將其輸出引入到傳統(tǒng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)中作為燃燒率控制的前饋信號(hào)；4)進(jìn)行給水增量式狀態(tài)觀測(cè)器的邏輯組態(tài)，并將其輸出引入到傳統(tǒng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)中作為給水控制的前饋信號(hào)；5)在傳統(tǒng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的熱值計(jì)算回路中引入一熱值觀測(cè)器，校正進(jìn)入鍋爐的煤量的發(fā)熱量信號(hào)。
2、 如權(quán)利要求1所述的一種超臨界直流爐綜合型協(xié)調(diào)控制方法，其特征在于-在進(jìn)行步驟2)時(shí)，包括以下兩個(gè)方面的內(nèi)容① 利用概率統(tǒng)計(jì)方法，根據(jù)長(zhǎng)期運(yùn)行中負(fù)荷和煤量實(shí)際對(duì)應(yīng)關(guān)系求出的數(shù)學(xué)期望值，整定不同負(fù)荷下負(fù)荷和煤量的函數(shù)關(guān)系，從而對(duì)所述增量型狀態(tài)觀測(cè)器的參數(shù)進(jìn)行整定，找出不同工況下負(fù)荷與煤量之間的關(guān)系曲線；② 根據(jù)增量式狀態(tài)觀測(cè)器的設(shè)計(jì)概念，將所述負(fù)荷與煤量之間的關(guān)系曲線作為參考信號(hào)引入所述增量式狀態(tài)觀測(cè)器，經(jīng)過(guò)所述增量型狀態(tài)觀測(cè)器中的算法計(jì)算后得出狀態(tài)反饋值，然后將所述狀態(tài)反饋值作為前饋信號(hào)引入所述傳統(tǒng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的鍋爐主控制回路中，對(duì)單元機(jī)組各種負(fù)荷下對(duì)應(yīng)的煤量進(jìn)行超前定位，增強(qiáng)鍋爐的響應(yīng)速度。
3、 如權(quán)利要求1所述的一種超臨界直流爐綜合型協(xié)調(diào)控制方法，其特征在于:在進(jìn)行步驟3)時(shí)，包括以下三個(gè)方面的內(nèi)容① 當(dāng)升降負(fù)荷的邏輯信號(hào)置位時(shí)，在所述鍋爐主控回路中加入一正踢控制回路，所述正踢控制回路給出一個(gè)額外增減煤量的前饋指令到所述鍋爐主控回路，用以改善鍋爐控制的響應(yīng)性，經(jīng)若干時(shí)間該指令消失；② 當(dāng)升降負(fù)荷的邏輯信號(hào)復(fù)位時(shí)，在所述鍋爐主控回路中加入一反踢控制回路，所述反踢控制回路給出一個(gè)額外增減煤量的前饋指令到所述鍋爐主控回路，用以防止鍋爐汽壓的過(guò)調(diào)，經(jīng)若干時(shí)間該指令消失；③在所述鍋爐主控回路中加入一加速控制回路，所述加速控制回路根據(jù)當(dāng)前的負(fù)荷偏差經(jīng)函數(shù)發(fā)生器計(jì)算輸出一個(gè)額外增減煤量的前饋指令給所述鍋爐主控回路，令其再額外地增加或減少一部分煤量。
4、 如權(quán)利要求2所述的一種超臨界直流爐綜合型協(xié)調(diào)控制方法，其特征在于在進(jìn)行步驟3)時(shí)，包括以下三個(gè)方面的內(nèi)容① 當(dāng)升降負(fù)荷的邏輯信號(hào)置位時(shí)，在所述鍋爐主控回路中加入一正踢控制回路，所述正踢控制回路給出一個(gè)額外增減煤量的前饋指令到所述鍋爐主控回路，用以改善鍋爐控制的響應(yīng)性，經(jīng)若千時(shí)間該指令消失；② 當(dāng)升降負(fù)荷的邏輯信號(hào)復(fù)位時(shí)，在所述鍋爐主控回路中加入一反踢控制回路，所述反踢控制回路給出一個(gè)額外增減煤量的前饋指令到所述鍋爐主控回路，用以防止鍋爐汽壓的過(guò)調(diào)，經(jīng)若干時(shí)間該指令消失；③ 在所述鍋爐主控回路中加入一加速控制回路，所述加速控制回路根據(jù)當(dāng)前的負(fù)荷偏差經(jīng)函數(shù)發(fā)生器計(jì)算輸出一個(gè)額外增減煤量的前饋指令給所述鍋爐主控回路，令其再額外地增加或減少一部分煤量。
5、 如權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種超臨界直流爐綜合型協(xié)調(diào)控制方法，其特征在于在進(jìn)行步驟4)時(shí)，包括以下兩個(gè)方面的內(nèi)容①所述給水增量式狀態(tài)觀測(cè)器的輸入變量包括給水流量、負(fù)荷指令、分離器出口壓力和溫度，輸出是增量式狀態(tài)反饋去改變給水控制指令，把給水流量和由負(fù)荷指令計(jì)算出的給水流量設(shè)定值的偏差通過(guò)多個(gè)慣性環(huán)節(jié)模仿實(shí)際鍋爐進(jìn)水加熱的過(guò)程，慣性環(huán)節(jié)的最終輸出和分離器出口蒸汽的焓值與負(fù)荷指令計(jì)算出的焓值設(shè)定值的偏差進(jìn)行比較，其偏差修正慣性環(huán)節(jié)，最終使慣性環(huán)節(jié)后的給水流量偏差與分離器出口焓值偏差相等；:②取各個(gè)慣性環(huán)節(jié)中的中間狀態(tài)變量作為所述給水增量式狀態(tài)觀測(cè)器的反饋，修正給水控制指令。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種超臨界直流爐綜合型協(xié)調(diào)控制方法，其包括以下步驟1)進(jìn)行傳統(tǒng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的邏輯組態(tài)，在傳統(tǒng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的鍋爐主控回路中加入實(shí)際負(fù)荷設(shè)定值的微分信號(hào)，并為增量式狀態(tài)觀測(cè)器、慣性抑制器和熱值觀測(cè)器預(yù)留出接口；2)進(jìn)行增量式狀態(tài)觀測(cè)器的邏輯組態(tài)，并將其輸出引入到傳統(tǒng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)中作為燃燒率控制的前饋信號(hào)；3)進(jìn)行慣性抑制器的邏輯組態(tài)，并將其輸出引入到傳統(tǒng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)中作為燃燒率控制的前饋信號(hào)；4)進(jìn)行給水增量式狀態(tài)觀測(cè)器的邏輯組態(tài)，并將其輸出引入到傳統(tǒng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)中作為給水控制的前饋信號(hào)；5)在傳統(tǒng)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的熱值計(jì)算回路中引入一熱值觀測(cè)器，校正進(jìn)入鍋爐的煤量的發(fā)熱量信號(hào)。本發(fā)明在對(duì)于超臨界直流爐的控制中取得了很好的控制效果。
文檔編號(hào)F22B3/00GK101509656SQ20081024031
公開日2009年8月19日 申請(qǐng)日期2008年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月17日
發(fā)明者周傳心, 韓忠旭 申請(qǐng)人:中國(guó)電力科學(xué)研究院;北京國(guó)電智深控制技術(shù)有限公司