[发明专利]一种自适应水煤比的超临界机组给水控制方法

权利要求书

1.一种自适应水煤比的超临界机组给水控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)超临界机组水煤比实时计算数据、超临界机组燃料量和超临界机组实际运行负荷的采集与处理；

2)将步骤1)采集的超临界机组水煤比实时统计值M(k)、超临界机组燃料量W(k)和超临界机组实际运行负荷S(k)信号处理，如下：

其中k为计算机离散控制系统中的采样值，假设v(k)为上述任意三个变量之一在计算机离散控制系统中第k步被采集的实时数据，则对v(k)的计算处理如下：

x₁(k+1)＝x₁(k)+hx₂(k)

x₂(k+1)＝x₂(k)+hfst(x₁(k)-v(t)，x₂(k)，r，h)

其中x₁(k)、x₁(k+1)分别为v(k)在第k步计算和第k+1步计算的信号滤波计算值，x₁(k)、x₁(k+1)分别为v(k)在第k步计算和第k+1步计算的信号微分计算值，r为速度因子，h为滤波因子，fst(·)为最优综合函数，其中fst(·)的计算如下：

d＝rh

d₀＝dh

y＝x₁(k)+hx₂(k)

上述各式中d、d₀、y、a₀分别为中间过程计算值，sgn(a)为符号函数；当a＞0时，sgn(a)＝1；当a＝0时，sgn(a)＝0；当a＜0时，sgn(a)＝-1；fst即为最优综合函数计算值；根据上述方法将M(k)、W(k)和S(k)分别处理为水煤比统计滤波值m(k)、机组燃料量滤波值w(k)和机组负荷滤波值s(k)；

3)对步骤2)中水煤比实时时均积分计算构建约束条件；具体如下：

假设计算机离散控制系统采样时间为τ，单位为毫秒；则水煤比统计滤波时均值m_f(k)计算如下：

4)根据步骤3)中根据水煤比实时时均积分计算所得到的水煤比滤波时均值和机组燃料量计算超临界机组给水流量；其中，水煤比统计滤波时均值m_f(k)计算约束如下：

根据机组负荷滤波值s(k)进行微分处理，s(k)的微分计算信号为：

其中，T为F(t)滤波模块的滤波时间常数，S为拉普拉斯算子；将s(k)的微分计算信号与1进行比较，当s(k)的微分计算信号小于1时，切换块的输入值为m(k)，当s(k)的微分计算信号大于1时，切换块的输入值为其输出值，即切换块自保持，防止在机组负荷变化过程中，水煤比调节失配，造成m_f(k)统计产生误差；

5)对步骤4)中计算的超临界给水流量，根据DCS控制系统中稳态煤量给水流量分段函数和稳态负荷给水流量分段函数建立约束条件，最终实现超临界机组给水流量自适应控制。

2.根据权利要求1所述的一种自适应水煤比的超临界机组给水控制方法，其特征在于，取T＝60秒。

3.根据权利要求1所述的一种自适应水煤比的超临界机组给水控制方法，其特征在于，步骤4)中，水煤比滤波时均值和机组燃料量计算超临界机组给水流量，如下：

计算离散控制系统中第k步计算的超临界机组给水流量Q(k)为：

Q(k)＝m_f(k)·w(k)。