[发明专利]基于UCPS的直流炉智能化给水分离器温度控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种直流炉给水控制方法，尤其是涉及一种基于UCPS的直流炉智能化给水分离器温度控制方法。

背景技术

随着国内电力装备制造业的跨越式发展，600MW及以上等级超临界机组已经成为电网的主力机组，承担着主要的调峰-调频任务。如何保证机组良好的负荷调节性能，又能降低机组调峰-调频辅助服务的成本成为当下急需解决的问题。

汽包炉给水只影响汽包水位，不会影响发电功率、汽压和汽温。而超临界机组(直流炉)的锅炉蒸发量随给水量同步变化，所以给水会直接影响发电功率、汽压和汽温。可见超临界机组是一个更为复杂的多输入、多输出系统，由于是强制循环且受热区段之间无固定界限，各参数间存在有大量的耦合现象；超临界参数的直流锅炉参与调峰后热力特性变化更大，其动态特性所表现出的滞后、时变和非线性就更强；同时由于超临界直流锅炉蓄能能力相对更小，发电负荷控制与锅炉参数控制的矛盾就更为突出。

给水能快速变化机组发电功率，同时汽温对给水的响应也远比燃料快，尤其是有较大的制粉延迟中速磨制粉系统。给水增加，负荷增加，汽温下降，可见直流炉机组的负荷控制与汽温控制是有矛盾的，通过给水调节变负荷，变负荷性能好，但汽温偏差较大，反之给水调节汽温，则汽温变化较小，但变负荷性能差。

目前超临界机组仍沿用着主要适用于汽包炉机组的协调控制系统，难以满足超临界机组运行要求，为此需要针对超临界机组研究了一种新型的智能化UCPS协调控制系统。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于UCPS的直流炉智能化给水分离器温度控制方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于UCPS的直流炉智能化给水分离器温度控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)在电网稳定时，PID控制器的输入信号E3=T₀-T，其中T为分离器温度、T₀为温度定值；

2)当电网加负荷时，采用加负荷模型来控制给水，其中加负荷模型如下：

加负荷时的温度定值：T_0i=MAX[(T₀-ρ)，MIN(T₀，T)](1)

加负荷时的PID控制器的输入信号：E3=T_0i-T(2)

其中T_0i为加负荷时的温度定值，ρ为允许的温度偏差；

3)当电网减负荷时，采用减负荷模型来控制给水，其中减负荷模型如下：

减负荷时的温度定值：T_0d=MIN[(T₀+ρ)，MAX(T₀，T)] (3)

减负荷时的PID控制器的输入信号：E3=T_0d-T (4)

其中T_0d为减负荷时的温度定值。

在电网加负荷时：

1)对于能量多机组，T_0i=T₀，PID控制器的输入信号E3=T₀-T；

2)对于能量低但没超限的机组，T_0i=T，PID控制器的输入信号E3=0；

3)对于能量低且超限的机组，T_0i=T₀-ρ，PID控制器的输入信号E3=T₀-ρ-T。

在电网减负荷时：

1)对于能量少机组，T_0d=T₀，PID控制器的输入信号E3=T₀-T；

2)对于能量高但没超限的机组，T_0d=T，PID控制器的输入信号E3=0；

3)对于能量高且超限的机组，T_0d＝T₀+ρ，PID控制器的输入信号E3=T₀+ρ-T。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

通过改变PID输入偏差E3，实现了给水不同的控制任务，达到较好的协调目标。变负荷时，适当放弃汽温的控制，协助汽机调门控制功率，使机组有较好的持续变负荷性能，完成变负荷后，给水平滑过渡到控制汽温。

附图说明

图1为本发明控制逻辑图；

图2为本发明具体应用的控制逻辑图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例