[发明专利]一种电厂供热机组优化控制方法

说明书

本发明公开了一种电厂供热机组优化控制方法，包括以下步骤：A、确定汽轮机的额定功率、主蒸汽温度区间、主蒸汽压力区间、排气温度区间和供热流量区间；B、将主蒸汽温度、主蒸汽压力、排气温度和供热流量分别采用单一变量方式进行实验，得到不同状态下的汽轮机实时功率曲线；C、针对每个汽轮机实时功率曲线建立汽轮机功率的PID调节器；D、根据步骤C建立的PID调节器对主蒸汽温度、主蒸汽压力、排气温度和供热流量进行控制。本发明能够改进现有技术的不足，提高了电厂供热机组运行的经济性和稳定性。

技术领域

本发明涉及电厂自动化技术领域，尤其是一种电厂供热机组优化控制方法。

背景技术

随着我国电力事业的发展，电网容量逐渐扩大，电负荷峰谷差也随之增大，已达到最高负荷的30％～50％，尤其在冬季供热期间，随着供热需求的加大，对于整个供热机组的运行工况影响更为明显。在负荷大范围变化过程中，汽轮机的运行工况变化很大，导致运行经济性和稳定性较差。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种电厂供热机组优化控制方法，能够解决现有技术的不足，提高了供热机组运行的经济性和稳定性。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。

一种电厂供热机组优化控制方法，包括以下步骤：

A、确定汽轮机的额定功率、主蒸汽温度区间、主蒸汽压力区间、排气温度区间和供热流量区间；

B、将主蒸汽温度、主蒸汽压力、排气温度和供热流量分别采用单一变量方式进行实验，得到不同状态下的汽轮机实时功率曲线；

C、针对每个汽轮机实时功率曲线建立汽轮机功率的PID调节器；

D、根据步骤C建立的PID调节器对主蒸汽温度、主蒸汽压力、排气温度和供热流量进行控制。

作为优选，步骤B中，进行单一变量实验时，单一变量的变化包括线性变化和非线性变化。

作为优选，步骤B中，根据试验结果对汽轮机实时功率曲线进行聚类处理，将每一类中的曲线进行拟合，得到拟合后的汽轮机实时功率曲线。

作为优选，步骤C中，建立汽轮机功率的PID调节器包括以下步骤，

C1、在汽轮机实时功率曲线上选取若干个检测点；

C2、根据检测点数据选择PID调节器的初始参数；

C3、对PID调节器的初始参数进行整定，得到最优参数。

作为优选，步骤C1中，对汽轮机实时功率曲线进行分段，每段功率曲线保持单调性，每段功率曲线上至少选取两个检测点，相邻功率曲线段上距离最近的两个检测点的功率偏差小于额定功率的5％。

作为优选，步骤C3中，

首先，给定若干个比例环节系数的可选值，使用检测点数据输入PID调节器，然后遍历全部比例环节系数可选值，选择PID调节器输出线性度最高对应的比例环节系数可选值作为比例环节系数最优值；

然后，给定微分环节系数最小值，向PID调节器输入扰动信号，逐步增大微分环节系数，直至PID调节器的输出振荡周期小于设定阈值，此时的微分环节系数作为微分环节系数最优值；

最后，以PID调节器输出与汽轮机实时功率曲线线性度最高为目标，选定积分环节系数最优值。

作为优选，得到最优参数后，使用试凑法对最有参数进行微调。

作为优选，步骤D中，对主蒸汽温度、主蒸汽压力和排气温度进行控制包括以下步骤，