协调控制系统的优化
机组协调控制智能优化系统的研究与实践王海
机组协调控制智能优化系统的研究与实践王海发布时间：2023-08-03T07:12:46.384Z 来源：《工程建设标准化》2023年10期作者：王海[导读] 针对燃煤机组普遍存在煤质多变燃烧不稳、复杂工况主参数波动大、宽负荷下涉网性能不佳等难题，根据电网考核指标算法和AGC 负荷指令变化的特点，以智能控制器为基础，开展智能控制系统的实践研究。
大唐陕西发电有限公司延安热电厂陕西延安 716000摘要：针对燃煤机组普遍存在煤质多变燃烧不稳、复杂工况主参数波动大、宽负荷下涉网性能不佳等难题，根据电网考核指标算法和AGC负荷指令变化的特点，以智能控制器为基础，开展智能控制系统的实践研究。
关键词：燃煤机组、协调控制、智能优化。
一、研究与实践简述智能控制系统主要技术内容包括：基于机炉能量平衡的负荷指令智能重构、基于历史数据的宽负荷基准煤自适应控制、适应AGC指令频繁变化的锅炉主控智能前馈、基于向量自回归的水煤比自寻优技术、基于模糊规则预测的脱硝控制等，有效解决了机组涉网调节、提高机组燃料灵活性与安全稳定运行的协同优化难题。
二、系统架构智能控制系统以新一代高性能控制器为核心，在高性能控制器中实现历史数据分析比对、系统建模、逻辑组态和算法封装工作。
高性能控制器内置通信模块，采用Modbus通信协议与DCS系统进行通讯。
项目通过开发独有的智能算法和控制策略，在提升机组调频调峰能力的同时，保证机组主要参数在合理范围内，同时具备自学习能力，针对不同运行工况和煤质频繁变化表现出较强的适应性。
三、实践成果（1）基于机炉能量平衡的负荷指令智能重构。
控制系统在机组变负荷时根据机炉能量平衡原则，在常规控制方法的基础上对机组负荷指令进行精准修正，为了达到更好的AGC响应能力，针对AGC考核指标在机组负荷指令回路中增加调频前实际负荷指令微分环节提高响应速度、增加AGC目标负荷指令微分提高响应时间，其微分动作量受机组负荷、压力调节偏差和变化速率、一次调频等自动校正。
300MW火电机组协调控制系统优化
电气工程与自动化♦Dianqi Gongcheng yu Zidonghua300 MW火电机组协调控制系统优化杨宏斌(山西临汾热电有限公司，山西临汾041000)摘要:分析了同煤集团山西临汾热电有限公司原协调控制系统存在的问题，找出了电厂机组AGC调节品质较差的本质原因，并 针对协调系统锅炉汽机主控以及调节过程中涉及的燃烧子系统的自动控制进行了优化。
优化后的机组双细则考核和补偿数据证明了 该方案的适用性和有效性。
关键词:AGC;协调;优化0引言同煤集团山西临汾热电两台30万kW机组的DCS系统采用 的是北京国电智深NT+控制系统,汽轮机电液调节系统DEH 采用美国ABB公司的Symphonyx系统。
控制功能方面，DCS系 统实现了MCS自动控制系统、顺序控制系统SCS、锅炉安全 监控系统FSSS、数据采集系统DAS及事故追忆SOE功能，而 DEH系统则对汽轮机启停、调门控制和重要参数进行监视和 保护。
机组协调控制方式为锅炉跟随汽机，即当机组在CCS控 制方式和AGC控制时，锅炉调节汽压，汽机髙压调汽门控制 功率，将汽压偏差引入汽轮机主控制器，让汽轮机在控制功 率的同时，配合锅炉共同控制主蒸汽压力，以改变汽压的控制 质量。
1现存问题分析及解决方案临汾热电两台机组设计接收来自中调AGC信号，由CCS 系统计算负荷偏差，并计算出机组目标负荷，由DEH系统进行 负荷调节。
临汾热电2014年双机运行以来，AGC调节品质差、一次调频动作不正确,造成机组整个协调控制系统品质差，影 响了机组的各项指标要求。
从现场来看，主要存在以下问题：锅炉侧惯性迟延较大、磨煤机制粉风量控制差，导致实发功率 不能及时跟随调度指令;高压阀门摆动,造成负荷不稳，恶化 了调节品质;一次调频动作不可靠。
以上问题的存在,造成临 汾热电两台机组不能达到两个细则对于机组稳定性、准确性、快速性的要求。
1.1磨煤机制粉风量控制差1.1.1原因分析AGC功能主要有三个闭环控制:机组控制环、区域调节控 制环和计划跟踪环,机组控制环由DCS自动实现;区域调节控 制的目的是使区域控制误差调到零，这是AGC的核心;区域计 划跟踪控制的目的是按计划提供发电基点功率。
火力发电机组CCS协调控制系统的优化
火力发 电机 组 Ｃ ＧＳ协调控 制系统 的优化
文／ 王培成
机前 压 力 机 前压 力 设 定值
为满 足 电 网的调 频要 求， 大
型 火 电机 组投 运 Ａ Ｇ Ｃ功 能 ， 则 需
调 节级 压 力
汽 包 压力
目标 负荷
实 际功 率
要Ｃ Ｃ Ｓ协 调 控 制 系统 长 周 期 经 济 稳定运行 ［ Ｉ 】 ，能 更 好 的适 应 蒸 汽
负荷 升 降 变化 。本 文 以某 火 电厂
１ ＃机 组 Ｃ Ｃ Ｓ协 调 控 制 系统 为 例 ，
分析 了该 系统 改造 前控 制 方案 的 缺 陷 ， 提 出 了 优 化 控 制 方 案 ， 经 次 调 频和 Ａ Ｇ Ｃ试 验 证 实 各 指 标 均优 于 网调规 定 ， 提 高 了 自动 控 制品质。
此时仅仅依靠汽机 能量需求信号和热量信号的 偏差来改变燃料量，导致压力响应速度慢 。特 １ ） 汽机 能量需求信 号Ｂ Ｄ ＝（ Ｐ １ ／ Ｐ Ｔ ） 别是在升降负荷结束后，稳态偏差迟迟不能消 ｘ ｐ Ｔ Ｏ ＋（ Ｐ １ ／ Ｐ Ｔ）ｘ ｐ Ｔ ０ Ｋｌ ｘ ｄ ｆ（ Ｐ Ｌ ＯＴ）￣ Ｐ Ｔ ０ ） ／ 除 ＸＤＰ Ｓ 一 ４ ０ ０ ，ｃ ＣＳ ｆ ｃ ｏ ｏ ｒ ｄ ｉ ｎ ａ ｔ ｅ ｄ Ｃｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ） ｄ ｔ ＋ Ｋ２ ｘｄ ｐＴ０ ／ ｄ ｔ。 １ ． ２ ． ２ ＡＧ Ｃ投入后 ，汽机负荷 响应慢 ，不 能达 为Ｆ ｏ ｘ ｂ ｏ ｒ ｏ公 司 ， 并将 厂用 电、ＤＥ Ｈ、ＭＥ Ｈ、 ２ ） 锅炉 热量信 号 Ｑ＝Ｐ １ ｘ Ｋ＋ Ｃｋ ｘ ｄ （ Ｐ ｂ ） ／ ｄ ｔ 到 网 调 的 要 求 吹灰等 系统 纳入 到 ＤＣＳ系统 中。本 文将 介绍 其 原 理 图 如 图 ｌ所示 。 对火力发电机组来说 ，负荷的响应速度和 该厂 的 １ 撑机组 的 ＣＣ Ｓ控制策略优化 ，供其它 上述 汽机 能量 需求信 号和 热量 信号 组成 机前压力的波动量是一对矛盾的过程 。如升负 电厂借鉴 。 了燃料控制 的主要部分 。但是该方案对于锅炉 荷时 ，要保证负荷 的响应速度 ，就要迅速动作 热量信号的准确度要求较高 ，由于现场调试条 汽机调 门，充分利用锅炉蓄热 ，所 以会 导致主 １改造前协调控制系统 件的限制、 机组长期运行特性变化很大等原 因， 汽压力 的快速下降 要 保证主蒸汽压力 的平稳 ， ｉ ． ｉ改造前协调控制 系统控制策略分析 导致热量信号可能无法整定 的很精确 ，最终使 就 需要牺牲 负荷 的响应速度 ，等待锅炉燃烧产 得能量 需求信号和热量信号之间总是存在一定 生的新 蒸汽 。Ｃ ＣＳ投入 后，从 机组 运行 角度 某 电厂 １ 机 组 采 用 西 屋 早期 的控 制 策 偏差 ，影响主汽压力 的控制效果 。尤其是在投 来考虑 ，升 降负荷过程 中希望主蒸汽压 力波动 略一 能量平衡 。即稳态时汽机的能量需求信号 入 ＡＧ Ｃ的情况下，主汽压力超 调会 很大。 较小 ，所 以一般采取适 当牺牲负荷 的响应速度 和热量信号平 衡，保 持燃 料指令输 出为定值； 来 保证主 蒸汽压 力 的稳 定。但 是在投入 ＡＧＣ ． ２改造前协调控制 系统存 在问题 动态过程 中由于热量信号和汽机能量需求信号 １ 后，网调更关 心负荷 的响应速度 ，所以必须对 不 平衡 ，他 们 的偏差 通过 Ｐ Ｉ Ｄ运 算 输 出去改 原先的控制策 略进 行优化 ，不仅 要保证 主蒸汽 面对 网调对 电厂 ＡＧＣ、一次调频 等要求 变燃 料量，经过调整最终使热量信号和汽机能 压力 的波动 量而且还要 满足 Ａ ＧＣ对负荷 响应 机 组原控制方 案无法 量 需求 信 号 达 到 新 的 平 衡 ， 进 入 稳 态 工 况 。为 的 日益提 高，该 电厂 １ 速度 的要求。 了增 强 锅 炉 的 响 应 速 度 ， 原 控 制 策 略 中 还 有 负 满足要求 ，所 以必须对控制方案不 足之 处进行 优化 。改造前机组运行过程 中发现 ，升 降负荷 ２优化后协调控制 系统 荷指 令的微分前馈。这个前馈回路 的主要功能 是 ： 升 ／降 负 荷 时 ， 立刻 增 加 ／ 减 少 适 量 的 燃 存 在 以 下 问题 ： ２ ． １优化后 协调控 制系统控 制策略 １ ． ２ ． １ 机前主汽压力 响应慢 料 量：升 ／ 降负荷结 束后 ，减少 ／ 增加适 量的 升 负荷 时 ，汽 机通 过增 加调 门开 度来 增 燃料 量 ，以保证升 ／ 降负荷时 ，锅 炉能够迅速 针对 改造 前锅 炉、汽机 控 制策 略存 在 的 加 负荷 ，汽机 能量需求信号立刻增大，但是锅 增加 ／ 减 少 燃 料 ， 在 升 降 负 荷 结 束 时 ， 锅 炉 能 不足之处 ，我们对控制方案进行 了优化 。改进 炉燃 烧 是 一 个 大 惯 性 大 迟 延 的 过 程 ， 由于 热 量 够 减 去 或增 加 部 分 燃 料 量 从 而 保 证 主 汽 压 力 超 后控制策略原理图如图 ２所示。 信号整定不够精确或者锅炉长期运行特性有所 调量 较 小 。 变化 ，使得 热量信 号不能够完全正确反映锅炉 ２ ． ２优化后协调控 制系统分析 ＣＣ Ｓ投入 后 ，汽 机 主控 回路控 制 负荷 。 的燃烧 情况 。当升降负荷进行时，如果升速率 当实 际负荷和 负荷 设定值 存在偏差时，通过调 针对 原 来控 制方 案的 不足 之处 ，我 们对 定，那么负荷指令前馈微分输 出为恒定值 ，
660MW超超临界机组协调控制系统优化分析
学术论坛660MW超超临界机组协调控制系统优化分析张 鑫（京能（锡林郭勒）发电有限公司，内蒙古 锡林浩特 026000）摘要：本文主要对国内某发电公司的两台660MW超超临界机组协调控制系统进行分析，首先分析了机组的协调控制相关的策略特点与难点，然后对机组的运行期间出现的协调控制系统问题加以优化，最终为机组的运行安全和经济运行打下一定的基础。
关键词：660MW超超临界机组；控制策略；优化；大延迟；协调控制系统1 概述本次分析的机组为660MW超超临界褐煤间接空冷机组。
锅炉为高参数超超临界褐煤直流锅炉，并使用中速辊式正压直吹式的制粉系统，汽轮机为高背压九级回热高效汽轮机，发电机为双水内冷汽轮发电机，机组辅机配置为：空气预热器两台、磨煤机七台、送风机两台、引风机两台、一次风机两台、汽动给水泵一台，公用电泵一台。
热工控制系统（DCS）使用OVATION分散控制系统，模拟量控制系统（MCS）能够对系统进行分散控制，并针对锅炉和汽轮机以及设备加以连续的闭环控制，确保机组稳定安全，符合安全启、安全停、定压、滑压的运行标准。
2 协调控制的策略分析超超临界机组使用的协调控制系统由汽轮机和锅炉的主控回路、负荷指令和主蒸汽压力的相关设定、协调方式的切换、辅机故障快速减负荷、频率和热值的校正等功能回路。
汽轮机和锅炉的主控回路一般情况下有四种不同的运行控制：汽轮机跟随控制方式（锅炉和汽轮机的主控系统分别是手动和自动），机炉协调控制方式（锅炉和汽轮机的主控系统均为自动），锅炉跟随控制方式（锅炉和汽轮机的主控系统分别为自动和手动），基本控制方式（锅炉和汽轮机的主控系统均为手动）。
协调控制系统通常使用锅炉跟随的方式。
炉跟机协调控制方式下，由锅炉主控系统来承担维持机前压力，而汽轮机主控则使用在对机组的负荷控制。
此种控制方式特点为机组负荷响应快，负荷控制精度要高，但机前压力波动大。
依据相关部门对机组的要求，使用此协调的方式可以更加符合要求，下图1显示为2.1 机组的负荷指令和蒸汽压力定值处理回路机组的负荷指令回路是负责机组接收外部负荷指令，然后再进行处理，最后再当作负荷的给定值发送至锅炉与汽轮机的主控系统，总共三个子回路：最大限制和最小限制回路，负荷控制站，变化率限制回路。
超临界机组协调控制系统分析及优化
１ 超 临 界 机 组 技 术 特 性 ．
的负荷一 燃料一 给 水量 的配 比基 础 上 ， 同时， 各 参 数 之 间均 呈 现 强
耦 合 特性 ， 因此 ， 相 对 于亚 临 界 广 泛采 用 的能 量 平 衡框 架 ， 超 临界 机 组 协调 控 制 系统 的框 架与 亚 临 界机 组 有 着本 质 的不 同 。 超 临 界机 组 系 统协 调 控 制 系 统 主要 包 括 机 组 负 荷设 定 回路 、
柳 青 （ 中国水利电力物资有限公司， 北京 １ ０ ０ ０ ４ ５ ）
摘 要
介 绍 了超 临 界 参 数 火 电机 组 的技 术 特 点 ， 分 析 了其控 制 系统 中存 在 的 问题 。 针 对 超 临界 机 组协 调 控 制 系统 中 的难 点 给 出了解 耦 、 智 能前 馈 控 制 、 变 参 数控 制等 优 化 措 施 。
要更 严 格 的保 持 工 作 负 荷 与 燃 烧 率 之 间 的关 系 。 从汽轮机一 锅 炉
协 调 控制 的角 度 ， 要 求 协调 控制 更 及 时 、 准确 ； ２ ） 直 流 锅 炉 给 水 是 一次 性 流 过 加 热 段 、 蒸发段和过热段 的 ，
三 段 受 热 面没 有 固定 的分 界 线 。 当 给水 流 量及 燃烧 量 发 生 变 化
汽 机 主控 、 锅炉主控 、 给 水控 制 、 风 量 控制 等 。机 主控 作 为与 ＤＥ Ｈ 的接 口 ， 通过 Ｄ Ｅ Ｈ 对 汽 机进 行 调节 。 根 据 电 网对 功 率 控制 的要 求 越来越高 ， 因此 绝 大部 分 机 组 均 采 用机 调 功 、 炉 调 压 的协 调 控 制
时 ， 三 段 受 热 面 的 吸 热 比率 将 发 生 变 化 ， 锅 炉 出 口温 度 以 及 蒸
供热机组协调控制系统优化
策 略的 实现可 以通 过下 面公式 表 征 ：
］ｋ ｅ △ Ｊ ｐ ＋ ａ ， △ 寺』 ｂ ＝
Ａ ＝ ＋ Ｄ Ｄ， ｅ ｋ ｄ
一
格来说 ， 当供 热量 波动 时 ， 热机组 的进 汽流 量并 不 供
ｄｔ
关键词 ： 直接能量平衡（ Ｅ ； Ｄ Ｂ）协调 控制 系统 ； 抽汽供热 ； 控制 系￣４ ｆ Ｌ－ Ｌ
中 图分 类号 ：Ｍ ２ Ｔ ６１
文 献标识 码 ： Ｂ
文章编 号 ： ７—０７２１ ） —０９０ １ ３０９ （０ １０ ０１—４ ６ ２
０ 引言
供 热机 组 同 时适 应 热 负荷 和 有功 功 率 的变 化 ，
炉 为主 ，其协调 控制 系统 通常 采用传 统 的直接 能量 平衡 （ Ｅ Ｄｒｃ Ｅ ｅｇ ａａｃ ） 制 策 略 。 。诚 Ｄ Ｂ， ｉ ｔ ｎ ｒｙＢ ｌ ｅ 控 ｅ ｎ 』 然 ，Ｅ Ｄ Ｂ控制 策 略能 有 效提 高 汽包 锅 炉机 组机 炉 协 调控制 系统 的调节 品质 。然 而 ， 该控 制策 略 中的 热量需 求 信 号 的微分 项 对 机组 一 次 调频 非 常敏 感 ， 致使机组 一 次调频 动作 时煤 量动态 波动 较大 ，极 不
２ １年 ６月 ０１
Ｊ ｎ２ ｕ ．０１ １
供 热 机 组协 调 控 制 系统 优 化
陆 颖
（ 广州 恒 运 企 业 集 团股 份 有 限 公 司 ， 东 广 州 ５ ０ ３ 广 ｉ ７ ０）
摘 要 ： 通过分析直接能量平衡在供 热机 组中的实际应 用效果． 出了某 ３０ Ｗ 机组煤量波动 大与协调控制 系统调节 指 ０Ｍ
第 ２学 院学 报
1000MW超超临界机组协调控制系统运行与优化设计
1000MW超超临界机组协调控制系统运行与优化设计摘要：随着国民经济和电力负荷的迅速增长，电网容量也随之增长，我国越来越多采用大容量、高参数机组。
本文对1000MW超超临界机组协调控制系统存在问题进行分析，并根据存在的问题提出相应的改进策略，旨在提高1000MW超超临界机组协调控制系统的运行安全性和效率。
关键词：1000MW超超临界机组；协调控制系统；问题；改进1 1000MW超超临界机组协调控制系统存在问题1.1主蒸汽压力波动大（1）主蒸汽在出现压力升高的情况时，系统可根据压力情况自行做出相应的调节。
在系统调节的过程中，主要通过对燃料进行减少的方式来实现，这样一来就极易发生甩主气温问题。
（2）在对机组进行定压运行之后，由于需要承担较大的负荷，主汽压力实际值与所设定值发生较大的偏差，甚至偏差会超过1MPa［1］。
（3）在主汽压力出现上升时，锅炉给水流量会出现明显降低，还可能引导主蒸汽温度发生明显升高。
反之，当主汽压力出现下降时，锅炉会加大给水的流量，使得主蒸汽温度出现明显下降。
1.2正常运行中的调节问题（1）烟气挡板的调节动作较为缓慢，经常需要通过减温水的方式来帮助其进行气温的调节。
（2）减温水的调节门动作非常缓慢，导致超温和甩汽温问题。
（3）供氨的压力调节门质量较差，经常出现较大摆动的情况，致使供氨的压力升高，发生脱销跳闸的现象。
（4）在机组运行的过程中，锅炉炉膛负压波动非常显著，使得供氨的压力出现明显升高，会出现脱硝跳闸的情况。
（5）在机组运行的过程中，锅炉炉膛负压波动会明显增大，机组的安全稳定性会受到非常大的影响。
1.3大幅度加减负荷时蒸汽汽温变化较大（1）在出现大幅度的调整负荷时，再热蒸汽气温会出现非常显著的升高，引起事故减温水投入。
再热器事故减温水在投入之后，再热蒸汽气温会逐渐恢复到设定值，但此时烟气挡板并不会关小，并且动作减缓，使得事故减温水的投入时间延长。
（2）在进行加负荷的过程中，主蒸汽气温会出现显著下降，在进行减负荷的过程中，主蒸汽气温表现为非常明显的升高。
300MW火电厂发电机组协调控制系统优化
300MW火电厂发电机组协调控制系统优化摘要：在胜利发电厂协调控制系统投入的实践中，通过对自动控制系统控制策略进行优化，解决负荷控制响应缓慢和压力控制的波动问题，分析燃料量、风量对协调控制系统投入的影响和相应的试验结果。
同时，简要介绍协调控制系统投入过程中所做基本试验过程和结果。
关键词：协调、燃料、负荷、控制策略一、引言胜利发电厂2x300 MW机组作为大型燃煤电厂，参加电网自动发电控制(AGC)势在必行。
AGC对单元机组的基本要求就是机炉协调控制系统(CCS)要投入，并且要求具有较高的调节品质。
但是该机组的协调控制系统在投运期间，控制品质一直很差，主汽压力波动大（13.5---16.3Mpa）, 在变负荷运行时，负荷偏差大，系统不易稳定，严重影响了机组的安全稳定运行，这就需要对该系统进行优化。
二、现状调查与分析胜利发电厂二期300MW燃煤机组协调控制系统采用的是以炉跟机为基础的协调控制系统，即汽机调节器控制输出功率，锅炉调节器控制主汽压力。
其中，功率调节子系统为单回路自动调节系统；锅炉压力调节子系统采用以机前压力为主调、一次风流量为副调的串级调节系统，其基本工作原理是（如图1-1），当功率设定值变化时，汽机调节器改变调节阀开度，从而改变进汽量，使发电机输出功率迅速满足负荷要求；调节阀开度改变后机前压力随即改变，于是通过锅炉调节器改变燃料量。
该系统的优点是压力调节速度快，当压力一但有偏差，调节系统能迅速改变给粉量，缺点很明显：即无论是负荷扰动还是锅炉内部扰动，都会引起机前压力变化，当多个扰动发生时，就会引起压力不稳定。
另外，在实际应用中，发现一次风流量测量装置所安装的风粉管道直管段不够长，不能满足测量装置的技术要求，导致流量测量与实际有偏差，且由于测量的是风粉混合物，极易发生堵管现象，给粉量不稳定，导致主汽压力波动大。
在变负荷运行期间，虽然汽机侧调节器输出、汽机调门相应变化，但实际负荷的变化与指令偏差较大（如图1-2），这说明DEH逻辑定义的汽机阀门流量特性曲线与与实际流量特性曲线有偏差，导致阀门开度变化与功率变化不同步。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
摘
要 ： 析 了 ＡＧ 方 式 投 运 的基 础 — — 协 调 控 制 系统 的控 制 品 质 优 化 。 分 Ｃ 文章 编 号 ：６ ２３ ９ （０ ０ ０ —２ ９０ １７ —１ ８ ２ １ ） ４０ ８ ２
关 键 词 ： ＧＣ； 调 控 制 ； 节 品 质 ； 馈 Ａ 协 调 前 中 图分 类 号 ： Ｐ Ｔ 文献标识码 ： Ａ
ＡＧ （ ｔｍａｉ ｎ ｒｔｒ ｏ ｔｏ） 能 ， 自动 发 电 Ｃ Ａｕｏ ｔ ｎＧｅｅａｏ ｎｒ１功 ｏ Ｃ 即 功 能 ， 常 指 的 是 电 网 调 度 中 心 直 接 将 负 荷 指 令 通 过 通 讯 通 连接至 电厂 远动 端 子单 元 Ｒ ＴＵ（ ｅ ｔ ｒ ｎ ｌＵｎｔ ， Ｒ ｍｏｅＴｅｍｉａ ｉ ） Ｒ ＴＵ 再 将 Ａ ＯＣ 信 息 与 电 厂 各 机 组 Ｄ Ｓ相 连 ， 过 机 组 Ｃ 通 Ｄ Ｓ控 制 系 统 实 现 自动 增 、 机 组 目标 负 荷 指 令 的 功 能 。 Ｃ 减 在 目前 通 讯 功 能 日益成 熟 的 情 况 下 ， 力 发 电 机 组 Ａ 火 ＧＣ功 能 能 否 正 常 、 定 的 投 入 运 行 ， 键 是 单 元 机 组 本 身 的 协 调 稳 关 （ Ｃ ） 制 系 统 投 入 是 否 稳 定 ， 、 负 荷 速 度 是 否 能 满 足 Ｃ Ｓ控 增 减 要求 ， 而且 机组 在 经 历 变 负 荷 工 况 后 短 时 间 内 使 机 组 主 要 参数稳定 。
Ｎｏ ．４， ０１ ２ ０
现 代 商 贸 工 业 Ｍｏ ｅｎＢ ｓ ｅｓ ｒｄ ｎ ｕｔ ｄｒ ｕｉ ｓ Ｔ ａ ｅ ｄ ｓ ｙ ｎ Ｉ ｒ
２１ ０ ０年 第 ４期
协调控制 系统的优化
何 金 ห้องสมุดไป่ตู้
（ 北 电力 建 设 调 试 施 工研 究 所 ， 西 西 安 ７ ０ ３ ） 西 陕 １０ ２
Ｎｃ 表 目标 负 荷 ； 代 ＧＯ为升降负荷进行 的信 号 ； Ｐ Ｋｂ为一 个综合信号 ， 见下面说 明。 （ ） 力 偏 差 微 分 前 馈 ： 压 力 发 生 变 化 时 ， 性 微 分 １压 当 惯 环节 能代表单位 时间 内压 力 的变化 量 ， 函数 运算 回路计 经 算 出 应 前 馈 的 煤 量 ， 前 快 速 的 抑 制 压 力 的 变 化 趋 势 ， 的 提 它 大 小 与 压 力 变 化 的 快 慢 有 关 系 ， 过 改 变 惯 性 时 间 可 以 控 通 制前馈 量的大小 。 （） 际 负 荷 指 令 对 应 的 煤 量 百 分 比前 馈 ： 不 考 虑 锅 ２实 在 炉 惯 性 的 情 况 下 ， 加 减 负 荷 时 ， 际 负 荷 指 令 随 着 负 荷 变 当 实 化 速 率 的 变 化 ， 应 出 在 不 同 负 荷 下 应 给 定 的 煤 量 按 一 定 对 １ 协调 控制 系统 的控制细 节及优 化 速 率 加 减 煤 量 ， 在 动 态 中 的 任 何 时 候 运 算 出 当 前 应 该 加 使 １ １ 机 主 控 ． 入 的煤 量 ， 到 与 锅 炉 输 出 热 量 相 对 应 的 目的 。其 动 作 曲 达 汽 机 主 控 制 器 控 制 负 荷 ， 负 荷 指 令 根 据 一 定 的 速 率 当 变 化 时 ， 制 器 输 出 指 令 改 变 调 门 开 度 ， 足 实 际 负 荷 的 加 线 如 下 ： 控 满 减 。 由于 一 般 的 主 汽 压 力 控 制 对 象 为 过 热 器 出 口压 力 或 机 侧 主 汽 压 力 ， 机侧 对 其 相 应 要 快 速 于 锅 炉 侧 ， 以 为 了 抑 汽 所 制 在 非 正 常 工 况 下 压 力 的 急 剧 变 化 ， 机 主 控 的 负 荷 指 令 在 Ｎ 中加 入 压 力 偏 差 的 负 荷 修 正 回 路 ， 牺 牲 负 荷 为 代 价 换 取 以 压 力 的 稳 定 。此 压 力 偏 差 修 正 回路 为 包 含 死 区且 经 机 组 实 际 压 力 变 化 对 实 际 负 荷 造 成 变 化 的 动 态 试 验 参 考 的 函数 关 ＴＯ Ｔ１ Ｔ２ Ｔ 系 ， 正 偏 大 利 于 压 力 的 稳 定 ， 不 利 于 负 荷 的 响 应 ， 成 修 但 造 图 ２ 负 荷 波 动 极 大 ， 正 偏 小 利 于 负荷 的稳 定 ， 调 节 器 因压 力 修 但 图中： ｎ 即实线） 表前馈量 ， Ｂ（ 代 即为 不 同负荷下对 应煤 变 化 实 际 造 成 的 负 荷 变 化 对 调 门 的 反 向 动 作 会 让 压 力 更 加 量 的百 分 比量 ； 剧烈的波动 。 Ｔｎ代 表 时 间 ； １ ２ 炉 主 控 ． Ｎ 代 表 负 荷 指 令 ， 中 阶 跃 虚 线 为 目标 负 荷 ， 其 斜 锅 炉 主 控 制 器 维 持 主 汽 压 力 稳 定 ， 压 力 变 化 时 ， 制 当 控 线 为 实 际 负荷 指 令 。 器输 出 指 令 变 化 煤 量 稳 定 压 力 。 由 于 锅 炉 本 身 惯 性 和 对 主 （） 际负荷 指令＿ 微分 前馈 ： 负荷 发生 变化 时 ， ３实 的 当 实 汽 压力 的 慢 相 应 性 ， 炉 主 控 输 出 处 加 入 几 路 前 馈 ， 别 在 分 际负荷指令 随变化 速率 变化 ， 其与 经惯 性 延迟 后 的量取 差 为 ： 际 负 荷 指 令 对 应 的 煤量 百 分 比 、 实 目标 负 荷 与 实 际 负 荷 再经函数对应 ， 前馈加入 煤量 。它在整 个过 程 中都 起作用 ， 偏 差 经 ‘ ０’ 即 ‘ 降 负 荷 进 行 ’ 指 令 的 脉 冲 触 发 后 所 对 Ｇ （ 升 ） 目的是考虑不 同变 化率 下修 正 前馈 量 ， 在初 期 和过程 中 且 应 的超 前 预加 煤 量 百 分 比 、 际 负 荷 指 令 的 微 分 前 馈 和 主 实 形 成 预 加 ， 后 期 形 成 ‘ 踢 ’ 其 幅 度 与 负 荷 变 化 速 率 和 惯 在 返 ， 汽压 力 的偏 差 微 分 前 馈 （ 于 惯 性 特 别 大 的 锅 炉 也 可 以 用 对 性 时 间 有 关 系 ， 馈 总 量 上 与 负 荷 变 化 量 也 有 关 系 。 动 作 前 汽包 压力 的微 分前 馈 ） 。 曲线如下 ： 下 图 为炉 主 控 基 本 控 制 逻 辑 图 ：