[发明专利]锅炉汽温控制系统中减温水冲击导前汽温测点的动态补偿方法

权利要求书

1.一种锅炉汽温控制系统中减温水冲击导前汽温测点的动态补偿方法，其特征是，所述方法在电站锅炉的过热、再热汽温串级控制系统中设置减温水冲击导前汽温测点修正系数在线计算模块，由该模块在线计算出减温水冲击导前汽温测点的修正系数，将汽温设定值（简称汽温定值）与被控汽温反馈值（简称被控汽温）的偏差除以此修正系数以补偿惰性区对象增益的变化，将副调节器的输出乘以此修正系数以补偿导前区对象增益变化，从而实现减温水冲击导前汽温测点的动态补偿。

2.根据权利要求1所述的一种锅炉汽温控制系统中减温水冲击导前汽温测点的动态补偿方法，其特征是，所述减温水冲击导前汽温测点修正系数的在线计算方法是：

电站锅炉的过热、再热汽温串级控制系统的副调节器输出信号经过减温水调节阀非线性和蒸汽流量增益补偿后，进入参考模型，参考模型输出与过热、再热喷水减温器前汽温信号求和后得到导前汽温信号估计值，导前汽温信号估计值减去实际导前汽温信号后再与导前汽温信号估计值相乘进入PID控制器，PID控制器输出加100的和再除以100后得到减温水冲击导前汽温测点修正系数。

3.根据权利要求2所述的一种锅炉汽温控制系统中减温水冲击导前汽温测点的动态补偿方法，其特征是，对汽温串级控制系统副调节器的输出信号进行减温水调节阀非线性特性和蒸汽流量增益补偿的方法是：

减温水流量信号依次除以调节阀开度信号、蒸汽流量信号和计算补偿系数C_k后乘以汽温串级控制系统副调节器的输出信号，实现对汽温串级控制系统副调节器输出信号的补偿，计算补偿系数C_k由下式计算：

，

其中：q_w15为典型工况下减温水流量，kg/s；V_w15为典型工况下减温水调节阀开度，%；q_se为典型工况下蒸汽流量，kg/s。

4.根据权利要求3所述的一种锅炉汽温控制系统中减温水冲击导前汽温测点的动态补偿方法，其特征是，所述参考模型为在典型工况下通过减温水调节阀开度扰动实验辨识得到的导前区对象的传递函数。

5.根据权利要求4所述的一种锅炉汽温控制系统中减温水冲击导前汽温测点的动态补偿方法，其特征是，在对汽温控制系统中减温水冲击导前汽温测点进行动态补偿前，应先判断是否存在减温水冲击导前汽温测点现象，具体方法如下：

若  成立，则判断为发生减温水冲击导前汽温测点现象，否则判断为未发生减温水冲击导前汽温测点现象，

式中：t_s1为过热、再热喷水减温器入口蒸汽温度，℃；t_s2c为导前汽温计算值，℃；t_s2为导前汽温实测值，℃。

6.根据权利要求5所述的一种锅炉汽温控制系统中减温水冲击导前汽温测点的动态补偿方法，其特征是，导前汽温计算值采用过热、再热器蒸汽压力和喷水减温器后蒸汽比焓通过国际水和水蒸汽热力性质标准公式计算得到；

其中喷水减温器后蒸汽比焓计算方法：

式中：h_s2c为减温器出口蒸汽比焓计算值，kJ/kg； q_s1为减温器入口蒸汽流量，kg/s；h_s1为减温器入口蒸汽比焓，kJ/kg；q_w为减温器减温水流量，kg/s；h_w为减温器减温水比焓，kJ/kg。

7.根据权利要求6所述的一种锅炉汽温控制系统中减温水冲击导前汽温测点的动态补偿方法，其特征是，所述典型工况可以选择锅炉80%额定负荷、减温水调节阀开度15%。