[发明专利]一种火电机组快速甩负荷燃料控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及锅炉燃料控制领域，一种火电机组快速甩负荷燃料控制方法。

背景技术

火电机组快速甩负荷（FCB）是指当机组负荷大于一定值的情况下，由于外界电网事故原因迫使机组迅速降负荷至带厂用电，从而解决电网恢复电源启动难题。针对锅炉机组在甩负荷过程的升压问题，快速开启旁路系统，加装一定数量的压力控制阀（PCV）能够在FCB动作初期及时缓解压力的飞升，但是主要还要依靠燃料量的减少来控制主蒸汽压力的飞升。如果燃料量切断过快，将引起炉内燃烧不稳定，炉内温度变化过快，使得管壁热应力过大，导致设备安全性受到影响，如果燃料系统切断过慢，则不能及时抑制压力的飞升。

在以往的火电机组快速甩负荷（FCB）的燃料系统控制中，虽然考虑了燃烧稳定性以及对于主蒸汽压力的影响，但控制方法都是建立在现场试验的经验上，经过多次过程得到最终的控制方法，并且这些方法只能针对试验锅炉机组，对于其他类型机组并不适用，没有扎实的理论依据，也没有一套完整安全并且通用的控制方法。

本发明的申请人集团队之力，依据BP神经网络和敏感性分析方法的理论知识，考虑主蒸汽压力变化率，锅炉燃烧稳定性以及主蒸汽温度变化，形成了一套完善的火电机组甩负荷燃料控制方法，最终形成的控制程序装配至火电机组的集散控制系统（DCS）中，形成一种具有一定普遍应用性的控制技术，省去了手动操作过程，提高了机组快速甩负荷（FCB）的成功率。

发明内容

本发明的目的是，克服现有技术的不足，提供一种科学合理，控制方便、准确，安全性能好，实用价值高的火电机组快速甩负荷燃料控制方法。

本发明的目的是由以下技术方案来实现的：一种火电机组快速甩负荷燃料控制方法，其特征是，它包括以下内容：

1）火电机组快速甩负荷信号的采集

将炉膛按照磨煤机所在层进行层次划分，在每一层的四角贴近燃烧器附近安装热电偶，通过热电偶信号采集卡，经热电动势信号通过补偿导线与采集卡上的输入端相连，从而得到磨煤机所在层的四角水冷壁内壁温度，导入至火电机组的集散控制系统，在分屏过热器靠近炉膛燃烧区处均布安装8-12只热电偶，通过热电偶多点侧温得到分屏过热器管壁内壁温度值，通过热电偶信号采集卡，经热电动势信号通过补偿导线与采集卡上的输入端相连将信号采集导入至火电机组的集散控制系统，将主蒸汽管道贴近主蒸汽阀附近的利用压力变送器得到主蒸汽压力值，导入至DCS后通过微分环节得到主蒸汽压力变化率；

2）BP神经网络数学模型的建立

将锅炉炉膛按照通过热电偶测量磨煤机所在各层的管内壁温度，并记录在数据库中，利用BP神经网络建立数学模型，其中输入层数为n，输入层输入量为燃烧器配置的磨煤机的给煤量，输出层数为1，输出值为

T=t12+t22+······+tn2+tg2---(1)]]>

式中：t_i为第i层炉膛内部四角水冷壁的平均温度，℃

t_g为分屏过热器靠近炉膛燃烧区的温度平均值，℃

（1）隐层节点输的确定，采用公式m＝log₂n确定隐层节点数，其中n为输入节点个数；