[发明专利]一种智能的SCR脱硝控制系统及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及脱硝控制技术领域，具体来说，涉及一种智能的SCR脱硝控制系统及其控制方法。

背景技术

随着中国经济的发展，人民生活水平的不断提高，火电机组的总装机量不断增加，导致排放的氮氧化物和硫氧化物越来越多，近几年来华北地区出现的大面积雾霾有很大一部分原因就是电厂尾气的排放，“十二五”期间我国首次提出对氮氧化物的约束标准，这给火电厂的烟气处理提出了更高的要求，所以烟气脱硝是必不可少的一个环节。

一般的脱硝控制系统采用的是串级控制，需要知道被控对象确切的数学模型，然后进行控制。近些年来，随着智能控制理论的发展，越来越多的系统都在向智能方向发展，如专利申请号为201410527517.6、201320134939.8或201610608270.X公开的智能脱硝系统所示。智能控制方法用到的建模方法是实验建模法，就是通常说的“黑盒法”，黑盒法不需要知道被控对象内部的原理，只需要知道输入和输出信号，只观察系统的输入和输出之间的关系，想象有一个复杂的模型可以满足这个关系，通过大量的实验数据得到的，这种方法适应于任何复杂的系统，实验建模的数据应该有全面的试验数据，否则达不到想要的输出结果。

发明内容

本发明的目的在于提出一种智能的SCR脱硝控制系统及其控制方法，以解决现有技术中存在的上述不足。

为实现上述发明目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种智能的SCR脱硝控制系统，包括数据采集模块、运算处理模块和控制模块；

所述数据采集模块包括分别与运算处理模块相连的SCR脱硝系统入口氮氧化物采集模块、机组负荷采集模块、总风媒比采集模块、一次风媒比采集模块、SCR脱硝系统入口温度采集模块、SCR脱硝系统出口氮氧化物设定值采集模块；

所述运算处理模块包括模糊神经网络辨识模块和SCR脱硝系统控制模块，所述模糊神经网络辨识模块和SCR脱硝系统控制模块对所述数据采集模块采集的数据进行计算，得到当前时刻的SCR脱硝系统出口氮氧化物值和喷氨量，并将计算得到的SCR脱硝系统出口氮氧化物值和喷氨量发送给控制模块；

所述控制模块为DCS系统，用于控制SCR脱硝系统。

进一步的，还包括PLC通信系统，所述PLC通信系统包括壳体和设于所述壳体上的SCR脱硝系统入口氮氧化物信号端、机组负荷信号端、总风媒比信号端、一次风媒比信号端、喷氨量信号端、SCR脱硝系统入口温度信号端和SCR脱硝系统出口氮氧化物设定值信号端，所述信号端通过设于所述壳体内的CPU依次与模糊神经网络辨识模块和SCR脱硝系统控制模块相连。

进一步的，所述DCS系统也设于所述壳体内。

进一步的，还包括计算机，所述模糊神经网络辨识模块和SCR脱硝系统控制模块均设于所述计算机内。

进一步的，所述PLC通信系统设有通信系统开关。

一种如上所述的智能的SCR脱硝控制系统的控制方法，包括如下步骤：

1)所述数据采集模块将采集的数据发送给运算处理模块；

2)所述运算处理模块依次通过模糊神经网络辨识模块、SCR脱硝系统控制模块对输入的数据进行计算，得到当前时刻的SCR脱硝系统出口氮氧化物设定值和喷氨量，并将所述SCR脱硝系统出口氮氧化物设定值和喷氨量发送给DCS系统；

3)所述DCS系统根据所述SCR脱硝系统出口氮氧化物设定值和喷氨量实现对脱硝系统的控制。

进一步的，步骤1)中将所述数据采集模块连接于一PLC通信系统，所述PLC通信系统包括壳体和设于所述壳体上的SCR脱硝系统入口氮氧化物信号端、机组负荷信号端、总风媒比信号端、一次风媒比信号端、喷氨量信号端、SCR脱硝系统入口温度信号端和SCR脱硝系统出口氮氧化物设定值信号端。

进一步的，所述壳体内还设有CPU，所述CPU用于将所述数据采集模块采集的模拟量转换成数字量，并发送给运算处理模块。

进一步的，所述DCS系统也设于所述壳体内。

本发明的有益效果：本发明克服了现有的神经网络建模准确性不高和速度慢的不足，并在此基础上运用模糊神经网络代替了原来的控制方法，可以快速有效的进行控制，是一种高度自动化的控制系统，大大减少工作人员的操作，计算的准确性和实时性也能满足实际的需要，并且可以适应不同的工况。

附图说明

图1是本发明所述的智能的SCR脱硝控制系统的功能模块图；

图2是本发明所述的智能的SCR脱硝控制系统的结构示意图；