[发明专利]一种主蒸汽压力静态偏差消除脉冲控制方法

说明书

本发明涉及燃煤机组的自动控制技术领域，尤其是涉及一种主蒸汽压力静态偏差消除脉冲控制方法，包括以下步骤：获取主蒸汽压力设定值和主蒸汽压力测量值、获取主蒸汽压力静态偏差、将主蒸汽压力偏差输入带指示符的限制器、接通延迟功能块启动、当延迟功能块的预设延迟时间达到内部时间时，脉冲启动、脉冲信号将输出至选择功能块，选择开关将按照设定好的转换速率由0转换为1，当输入变为1时，功能块的输出将对应为主蒸汽压力偏差的函数，本发明具有以下优点：主蒸汽压力静态偏差的值域可以根据实际情况随时调节，可调节范围广，回路的输出为主蒸汽压力偏差的函数，存在脉冲时通过切换块输出较为精准的函数值送到锅炉主控的前馈，控制回路简单，提高了控制系统工作的稳定性。

技术领域

本发明涉及燃煤机组的自动控制技术领域，更具体的，尤其是涉及一种主蒸汽压力静态偏差消除脉冲控制方法。

背景技术

近年来，许多大型燃煤电厂面临日益严重的产能过剩、年发电可利用小时的下降、煤炭价格持续走高、可再生能源的进一步发展和电力市场改革的推进等诸多不确定因素，为了降低发电成本，电厂用煤质量差，煤热值低，极易导致较大的压力波动，从而产生压力偏差。在负荷不变的情况下形成的压力偏差，即主蒸汽压力设定值与主蒸汽压力测量值之差，称为静态偏差。主蒸汽压力过高，会引起调节级动叶片过负荷，甚至可能被损伤；末级叶片过负荷；主蒸汽压力升高后，主蒸汽管道、自动主汽阀及调速汽阀室、汽缸、法兰、螺栓等部件的内应力都将增加，这会缩短其使用寿命，甚至造成这些部件变形或受到损伤。因此，消除静态偏差成为现阶段急需解决的问题之一。

目前对于机组主蒸汽压力偏差保护控制方法主要有以下四点：

根据主蒸汽压力实际值与主蒸汽压力设定值的偏差以及两个压力值的大小关系，通过稳态加(减)煤逻辑电路给出加(减)煤指令，并通过偏差的大小调节加(减)煤量。

根据负荷变动的情况调整压力设定值的变化速率，从而减少压力控制过程中主蒸汽压力设定值和实际压力之间的差值。

在锅炉主控PID控制器上增加一项前馈PID控制器，通过前馈PID控制器对主蒸汽压力偏差累积进行燃料量平衡点的移动，即根据主蒸汽压力偏差可以将煤量迁移稳定在一个新的平衡点。

利用热网蓄能补偿主蒸汽压力偏差，将原有炉跟机协调控制逻辑切换为：经过一系列运算分别得到机炉开度指令，再与原开度指令相加，形成相应的开度指令。

现有控制方法存在的弊端在于：

当负荷指令稳定时，通过稳态加(减)煤逻辑电路给出加(减)煤指令，加(减)煤量的速率保持不变，以固定时间为界，分析偏差是否继续加大(减小)来加减煤量的值也是固定的，此控制策略只是粗略的根据主蒸汽压力实际值与主蒸汽压力设定值的偏差以及两个压力值的大小关系来调节加减煤量的大小，并不能精准控制。

根据负荷变动的情况调整压力设定值的变化速率，从而减少压力控制过程中主蒸汽压力设定值和实际压力之间的差值，实现机组滑压运行的稳定的控制策略，是采用压力设定值跟随实际压力变化而发生变化，重点解决的是减少因锅炉燃烧响应延迟引发的压力大幅波动，若因其它原因引起的压力波动，要再引入新的回路解决。

为了有效控制主蒸汽压力波动，国内外专业人员进行了多方面的研究，提出了一些主蒸汽压力控制策略：