[发明专利]基于规则的电站锅炉燃烧节煤降氮控制方法和装置

权利要求书

1.一种基于规则的电站锅炉燃烧节煤降氮控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

（1）基于对电站锅炉现场设备的被控参数进行操作的历史操作记录，针对提高锅炉效率和降低NOx排放两个不同控制目标，寻找各种工况参数组合下对所述现场设备的被控参数的最优的操作方式，并将这些最优的操作方式汇总形成两套控制规则；其中工况参数包括机组功率、煤质系数和磨运行组合方式；

（2）将步骤（1）中形成的相对于控制节煤及降氮两个不同控制目标的两套控制规则加载到PLC控制站中；

（3）在操作员站选择提高锅炉效率或降低NOx排放不同的控制目标指令下发给PLC控制站；

（4）PLC控制站在接到操作员站下发的控制目标指令后选择该控制目标对应的控制规则，根据当前工况参数组合，从所述控制规则中选择对应的对被控参数的控制值，并实时形成相应的当前操作指令下发给分散控制系统DCS；

（5）当分散控制系统DCS接收到PLC控制站下发的当前操作指令后，在分散控制系统DCS内部与原有的自动逻辑进行切换，用当前操作指令替换原有的自动逻辑的指令，并通过分散控制系统DCS原有的DCS手操站最终将当前操作指令发送到电站锅炉现场设备。

2.根据权利要求1所述的基于规则的电站锅炉燃烧节煤降氮控制方法，其特征在于：

在步骤（1）中，机组功率和煤质系数采用区段的方式进行划分，将机组功率、煤质系数的不同区段与两种磨运行配风方式组合得到不同的工况参数组合，相对于不同的工况参数组合，每一套控制规则均有两种不同的配风方式。

3.根据权利要求1所述的基于规则的电站锅炉燃烧节煤降氮控制方法，其特征在于：

在步骤（4）中，还进一步包括计算站，对工况参数中的煤质系数和机组功率进行计算，并对煤质系数和机组功率进行区段划分，将当前工况下的煤质系数和机组功率的区分标记传送给PLC控制站。

4.根据权利要求1所述的基于规则的电站锅炉燃烧节煤降氮控制方法，其特征在于：

在步骤（5）中，在将当前操作指令与原有的自动逻辑进行切换之前，还包括对分散控制系统DCS侧进行限值判断，保证当前操作指令在限值之内。

5.根据权利要求4所述的基于规则的电站锅炉燃烧节煤降氮控制方法，其特征在于：

在步骤（5）中，所述电站锅炉现场设备包括磨二次风门及燃烬风门，所述当前操作指令包括风门挡板控制指令。 

6.一种实现权利要求1-5中任一权利要求所述基于规则的电站锅炉燃烧节煤降氮控制方法的装置，包括计算站、操作员站、交换机、PLC维护站、PLC控制站，以及各分散控制系统DCS，其特征在于：

计算站、操作员站以及PLC维护站通过交换机与PLC控制站网络相连；

PLC控制站与各分散控制系统DCS通过控制线和网络相连；

计算站用于完成实时煤质系数和锅炉效率的计算，为PLC控制站提供当前的煤质系数及锅炉效率；

操作员站用于运行人员进行提高锅炉效率或降低NOx排放的不同的控制目标指令的投切，并监视相关的工况参数、被控参数的控制值；

PLC维护站用于维护工程师维护PLC控制站的控制逻辑；

PLC控制站用于接受操作员站下发的控制目标指令，并根据计算站上传的当前工况参数和相应的控制规则形成当前操作指令下发给各分散控制系统DCS，完成对现场设备的控制。