[发明专利]一种基于压力前馈的燃煤锅炉给煤控制方法

说明书

本发明涉及一种基于压力前馈的燃煤锅炉给煤控制方法，包括：S1、确定当前锅炉主蒸汽流量确定对应的训练好的预设的主蒸汽压力传递模型；S2、根据当前锅炉消费流量变化量，利用与当前锅炉主蒸汽流量所对应的训练好的预设的主蒸汽压力传递模型，预测锅炉的压力趋势变化量delta‑k；S3、基于预测的锅炉的压力趋势变化量delta‑k和锅炉当前的压力，获取锅炉的压力趋势；S4、判断所述锅炉的压力趋势和预先设定的目标压力值之间的差值的绝对值是否小于预先设定的阈值，获取判断结果；若所述判断结果为小于预先设定的阈值，则不对锅炉进行给煤控制。

技术领域

本发明涉及能源生产技术领域，尤其涉及一种基于压力前馈的燃煤锅炉给煤控制方法。

背景技术

燃煤机组运行过程中，主蒸汽流量的生产供给及消费需求是一个相对慢速的响应过程，且由于燃烧的滞后性，生产或者消费的调整均会导致主汽压力的波动，因此压力的稳定是锅炉控制的主要调整任务之一，因为只有在压力稳定的基础上，才能进一步提高生产的安全性与经济性，这就要求运行人员需要熟悉锅炉的特性，才能在运行调整过程中做到提前判断、提前操作；由于锅炉运行的时滞性、不稳定以及负荷波动等动态特性，目前最常用的是采用PID算法思路利用主蒸汽压力反馈调整锅炉负荷，进而利用锅炉负荷-入炉煤量的前馈逻辑函数进行给煤量的调整，从而实现压力的稳定性控制；

传统控制方法中PID控制的参数设定对运行经验的依赖性过高，需要运行人员进行反复试验，且存在响应滞后及无法自适应不同运行工况的缺点，而前馈逻辑函数并不能很好的体现锅炉燃烧的惯性及测量滞后特性，因此在响应速度与调整精度上均无法满足更高的控制要求。

发明内容

(一)要解决的技术问题

鉴于现有技术的上述缺点、不足，本发明提供一种基于压力前馈的燃煤锅炉给煤控制方法，其解决了现有技术中调整响应滞后及无法自适应工况变化的技术问题。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

本发明实施例提供一种基于压力前馈的燃煤锅炉给煤控制方法，包括：

S1、确定当前锅炉主蒸汽流量所属的预先划分的区间，并根据该区间确定与当前锅炉主蒸汽流量对应的训练好的预设的主蒸汽压力传递模型；预先划分的区间是根据预先采集的第一时间段内锅炉的运行历史时序数据中主蒸汽流量的最大值和最小值所划分的区间；

S2、根据当前锅炉消费流量变化量，利用与当前锅炉主蒸汽流量所对应的并基于所述第一时间段内锅炉的运行历史时序数据所训练好的预设的主蒸汽压力传递模型，预测锅炉的压力趋势变化量delta-k；

S3、基于预测的锅炉的压力趋势变化量delta-k和锅炉当前的压力，获取锅炉的压力趋势；

其中，锅炉的压力趋势＝锅炉当前的压力+(压力趋势变化量delta-k×t0)；t0为当前锅炉消费流量变化量的统计时长；

S4、判断所述锅炉的压力趋势和预先设定的目标压力值之间的差值的绝对值是否小于预先设定的阈值，获取判断结果；若所述判断结果为小于预先设定的阈值，则不对锅炉进行给煤控制。

优选地，所述方法在S1之前还包括：

A1、获取第一时间段内锅炉的运行历史时序数据；

所述第一时间段内锅炉的运行历史时序数据包括：在第一时间段内按照预先设定频率所采集的锅炉运行过程中的入炉煤量、入炉风量、主蒸汽流量、主蒸汽压力、消费流量；

A2、按照预先设定标准筛选第一时间段内锅炉的运行历史时序数据，以构建特征变量数据集；

A3、基于构建的特征变量数据集，训练预设的k个相同的主蒸汽压力传递模型，分别获取训练好的k个主蒸汽压力传递模型。