[发明专利]一种超临界或者超超临界机组锅炉的主汽压力智能控制方法

说明书

本发明公开了一种超临界或者超超临界机组锅炉的主汽压力智能控制方法，包括对锅炉主控制器所需要的变量进行调节，其调节包括：根据实际主汽压力变化率对主汽压设定值和前馈量的控制调节；对于主汽压设定值的调节是：首先获取主汽压力调节滑压曲线，对所述主汽压力调节滑压曲线通过确定一个正向约束值和一个负向约束值，从而形成一个用于调节的压力设定值约束面，然后建立压力设定值在约束面内外的控制规则，通过控制规则确定锅炉主控制器是否对主汽压进行调节。本发明方法在常规的主蒸汽压力控制系统中，克服实际调节过程中的随机误差，实现AGC快速变负荷时主蒸汽压力的稳定调节，有效提高超临界机组的负荷响应速率，提高机组运行的安全性和经济性。

技术领域

本发明属于工业过程控制技术领域，特别涉及一种超临界或者超超临界机组锅炉的主汽压力智能控制方法，是基于滑压约束面运行的超（超）临界机组的主汽压力广义智能控制方法。

背景技术

目前超（超）临界机组采用变压直流锅炉，直流锅炉-汽轮机是一个复杂多变量被控对象，主蒸汽压力是系统重要的一个输出量，也是热力系统最为重要的参数之一。超（超）临界机组主要特征是具有强烈的非线性，在满足变负荷快速性的情况下，主蒸汽压力容易出现较大波动，压力的波动会带来一系列其它参数的不稳定，因此维持主蒸汽压力的稳定调节，提高超（超）临界机组的自动化水平，保证机组的安全经济运行有着重要的意义。

现有技术的主蒸汽压力控制系统，是根据滑压曲线得到当前负荷对应的压力设定值，引入锅炉主控制器中进行闭环调节。由于超（超）临界机组具有的大滞后性和非线性的特性，在正常调节过程中这种常规的控制策略抗扰动能力差，且有可能因为机组各项参数的不匹配造成不必要的扰动。因此，有必要对实际过程的信息量进行分析，建立相关控制规则，设计一套主蒸汽压力优化控制方法，维持主蒸汽压力参数稳定，从而让机组其它各项参数随之稳定，对提高机组运行稳定性和经济性有重要的意义。

发明内容

本发明的目的是提出一种超临界或者超超临界机组锅炉的主汽压力智能控制方法，根据实时变化的约束值，并根据信息融合后的主汽压力运行工况计算约束值的大小和方向，用于形成实际的滑压约束面，判断主汽压力将要处于运行的工况。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种超临界或者超超临界机组锅炉的主汽压力智能控制方法，包括对锅炉主控制器所需要的变量进行调节，其调节包括：根据实际主汽压力变化率对主汽压设定值和前馈量的控制调节；其中，对于主汽压设定值的调节是：首先获取主汽压力调节滑压曲线，对所述主汽压力调节滑压曲线通过确定一个正向约束值和一个负向约束值，从而形成一个用于调节的压力设定值约束面，然后建立压力设定值在约束面内外的控制规则，通过控制规则确定锅炉主控制器是否对主汽压进行调节。

方案进一步是：所述正向约束值是滑压曲线基值的正向20%至30%偏差值，所述负向约束值是滑压曲线基值的负向20%至30%偏差值。

方案进一步是：，所述控制规则是：当压力设定值进入约束面内或稳定在约束面内时，停止主控制器对主汽压调节；当压力设定值超出约束面或以较快的变化速度从束面内逼近约束面边界时，触发主控制器，使用约束面内的压力设定值对主汽压调节，使压力设定值稳定在约束面内。

方案进一步是：所述较快的变化速度为每秒变化速度不小于0.015MP。

方案进一步是：所述方法进一步包括：由滑压约束面和前馈量获得的锅炉主控制器控制变量，再取该时刻锅炉主控制器的过程变量，作为下一时刻设定值约束面正向约束值和一个负向约束值的校正。

方案进一步是：所述的控制变量是包括锅炉煤、给水和风的输入量，所述的过程变量是煤的“初始冲量”、“刹车冲量”和“动态补偿给煤量”幅度和方向。