掺烧褐煤机组AGC方式下滑压运行控制策略研究

为了提高机组AGC(自动发电控制)负荷响应速度和控制精度,在传统控制策略基础上提出了掺烧褐煤机组滑压运行的新型控制策略,将负荷指令与主蒸汽压力指令分时控制,错峰调节,使主蒸汽压力定值动态自适应锅炉运行状态,采用高速负荷指令前馈代替实际负荷指令前馈,动态超前控制改善锅炉的动态特性。新型控制策略在充分利用锅炉蓄热来满足电网负荷需求的前提下,有效地解决了掺烧褐煤直吹式机组滑压运行方式下锅炉参数摆动大的问题。     

负荷预估信号在机组协调控制系统中的应用

针对华能铜川电厂一期2×600 MW机组协调控制系统存在的锅炉主蒸汽压力控制滞后,不能满足电网快速变动负荷的质量指标要求的问题,对该控制系统进行了优化。将负荷预估信号动态地叠加到原协调控制系统的锅炉蒸汽压力控制回路中作为直接能量平衡前馈信号,从而提高了机组协调控制系统对负荷变化的响应速度。自动发电控制(AGC)试验表明,优化后的机组协调控制系统负荷适应能力强,响应速度快,各主要运行参数稳定。     

600MW机组协调控制系统实现AGC自动负荷控制的优化

分析了神华河北国华沧东发电有限责任公司一期工程2台600 MW机组采用的协调控制系统的原理,剖析了机组在进行升降负荷时锅炉与汽轮机之间能量平衡关系,针对机组投运初期协调控制系统在负荷升降过程中主蒸汽压力和负荷相互适应能力差,投入AGC后升降负荷速度慢的情况,采取合适的措施对协调控制逻辑进行了优化,并进行了AGC方式下负荷升降试验,取得了较好的效果.     

660MW机组协调控制策略优化

针对大唐马鞍山当涂发电有限公司一期超临界2×660 MW机组控制系统存在的主蒸汽压力波动大、对煤质频繁变化适应性差、负荷响应慢等问题,对机组协调控制系统的负荷指令与压力设定、锅炉主控、汽轮机主控、一次调频、给水、燃料等控制回路进行了优化。控制系统优化后,机组稳态下负荷偏差减小,在变负荷过程中主蒸汽压力波动较小,在稳定负荷下主蒸汽压力与设定值偏差较小,控制品质显著提高。     

基于辐射能信号的机组负荷及燃烧控制优化

针对锅炉燃烧控制对象的大滞后特性,提出基于辐射能信号的燃烧控制系统优化方案.该方案利用红外辐射能信号快速反应炉内热量的特点,将其作为提前反馈量,接入DCS锅炉主控模块中,克服燃料侧干扰引起的锅炉主蒸汽压力及流量的波动,保证汽机运行的稳定性.通过闭环控制实施对燃烧的优化,能够提高机组的负荷响应能力.     

火电机组中部分信号的时序预测研究

火电机组在升降负荷过程中,受设备性能所限,锅炉主要控制参数存在大延迟、大惯性等特点,难以平衡机组负荷快速响应与主蒸汽压力稳定控制之间的矛盾。提出一种自回归滑动平均(autoregressive movingaverage,ARMA)模型与粒子滤波算法相结合的综合法用于火电机组中部分信号的时序预测,旨在对锅炉侧的主蒸汽压力等信号进行超前预测,一定程度上解决锅炉侧主要参数控制迟延。该方法首先结合历史数据进行ARMA模型建模,通过粒子滤波算法对模型参数进行校正,最后利用经校正的模型计算得出信号时序预测值。利用该方法对某机组的主蒸汽压力、锅炉总煤量、主蒸汽压力设定值数据在Matlab平台进行预测仿真,结果表明,本方法在预测精度方面较ARMA模型有明显的提升。     

循环流化床机组AGC系统优化及应用

为解决某厂2台330 MW循环流化床机组锅炉AGC系统一直无法自动投入的问题,结合该厂燃烧控制系统的运行特点,在对锅炉进行了一、二次风的扰动试验后,通过分析得到床温、主蒸汽压力的动态响应特性,优化了床温修正一、二次风配比的控制方案。结果表明:采用新的控制策略后,实现了机组AGC系统自动投入,保证了机组运行的稳定性和可靠性。     

自动发电控制(AGC)在330MW机组上的运用与分析

本文就AGC功能在大唐鲁北发电厂330MW机组上的运用展开分析讨论,通过试验检验该机组负荷响应能力,保证机组在AGC功能试验过程中的最小变负荷速率、负荷响应的统计偏差和最大偏差满足要求。同时检验了该机组协调控制系统(CCS)的调节品质,保证机组在AGC功能试验过程中的主蒸汽压力、分离器出口过热度、主蒸汽温度、再热汽温度的统计偏差和最大偏差不超标。     

600MW超临界W火焰锅炉机组协调及主汽温度控制优化

针对燃烧劣质无烟煤的W形火焰超临界机组存在的锅炉燃烧难于控制,协调控制系统和主汽温度调节品质不理想,特别是难于满足电网快速负荷调度的要求等问题,进行协调及主汽温度控制策略的研究开发,以提高机组协调变负荷能力,满足电网AGC大幅度、快速变负荷的要求。本文结合机组协调及主汽温度控制品质优化的应用情况,具体介绍试验过程及应用效果等。     

锅炉蓄热补偿和煤质校正的研究与应用

基于对锅炉蓄热机理的分析,提出了一种快速准确补偿锅炉蓄热的前馈控制策略,并给出了煤质校正的关键控制策略.将这些控制策略用于某300 MW和600 MW机组,300 MW机组在以2％/min速率频繁升、降负荷过程中,控制系统将主蒸汽压力偏差控制在±0.4 MPa内;600 MW机组的煤种大幅偏离设计煤种时,控制系统将主蒸汽压力偏差控制在±0.4 MPa内.结果表明,该控制策略可在快速响应电网自动发电控制(AGC)指令的同时,能够准确、及时地补充锅炉蓄热,提高机组运行参数的稳定性.     

滑压运行汽包炉机组AGC控制策略研究

锅炉掺烧褐煤显著降低了AGC方式下滑压运行机组负荷响应速度及控制稳定裕度,为了提高机组AGC负荷响应速度和控制精度,在传统控制策略基础上提出了掺烧褐煤机组滑压运行的新型控制策略,基本思想是负荷指令与主汽压力指令分时控制,错峰调节,主汽压力定值动态自适应锅炉运行状态,采用高速负荷指令前馈代替实际负荷指令前馈,动态超前控制改善锅炉的动态特性。新型控制略策在充分利用锅炉蓄热来满足电网负荷需求的前提下,有效地解决了掺烧褐煤直吹式机组滑压运行方式下锅炉参数摆动大的问题,经过长期试验与调试,新型控制策略在铁岭电厂4台机组得到了成功应用。     

阳逻电厂机炉协调控制及自动发电控制系统分析

介绍阳逻电厂自动发电控制(AGC)系统，重点分析了机炉协调控制系统的特点，并给出AGC系统的调试经验。试验表明，负荷指令变化速率是功率偏差和主蒸汽压力偏差的主要影响因素，适当增大锅炉侧控制器动态前馈的补偿，有助于减少偏差。此外，负荷指令变化速率也对锅炉燃烧效率有较大影响。     

基于预给煤动态模型的直接指令平衡系统在火电厂协调控制中的应用

配置直吹式制粉系统的大容量火电机组存在如下问题:制粉系统迟延长、锅炉热惯性大;在自动发电控制(AGC)调节中负荷响应迟缓,动态跟随性差;滑压运行时汽压调节偏差大,系统可控性差。基于预给煤动态模型的直接指令平衡系统,利用锅炉预给煤模型和汽轮机前馈模型对机组负荷控制的动态调节分量与偏差修正分量实施解耦,利用汽压设定值模型与滑压段附加锅炉指令模型对滑压段汽压的动态调节过程进行解耦,对负荷与汽压调节进行分时调度。利用机组对象特性的特征参数,根据指令模型结构进行工程整定,直接指令平衡系统在浙江省内得到应用,提高了机组负荷跟随性能与动态调节精度。     

AGC模式下300 MW火电机组协调控制系统的问题分析及优化

为了保障电力系统安全经济运行,有必要对机组负荷控制系统进行深入研究及优化。针对AGC考核指标,分析了300 MW火电机组负荷控制的典型问题,对控制策略和负荷设定值、机前压力设定、锅炉主控前馈等参数进行了优化,取得了较好的效果。     

本生直流炉机炉协调控制系统的设计新方法及其工程应用

直流炉的控制技术是热控领域一个重要的研究课题,与汽包炉有较大的差别,该文从直流炉非线性数学模型的结构入手,导出其线性增量型数学模型,进而采用状态空间法加以描述,建立了相应的增量式状态观测器,分别设计了新型的适用于直流炉的机炉协调控制系统、锅炉给水控制系统和过热器蒸汽温度控制系统.通过在实践中对上述控制系统的整定与优化,取得了优良的控制效果：机组在大负荷范围（80MW）和高负荷变化速率（9MW/min）的工况下减负荷时,过热器出口汽温、机前压力和有功功率等参数的调节品质满足电力系统热工自动化的行业标准.现场实时控制的应用效果展示了该项技术的先进性和实用性,同时也为超临界机组控制策略的选择提供了参考和借鉴.     

W型火焰燃煤锅炉主蒸汽压力调节系统设计与调试

从机炉协调控制的角度出发,以一个实际的工程为例,分析了电功率的变化和汽轮机调门扰动对主汽压控制系统的影响,介绍了ＤＥＢ直接能量平衡控制系统的实际应用。实践表明,深刻理解单元机组汽压被控对象的动态特性,对单元机组协调控制系统的设计和分析是十分有益的。     

DCS系统在锅炉控制系统中的应用

针对辽宁华锦热电厂锅炉实际系统,引入模型预测控制策略,优化了控制量。并且采用霍尼韦尔PKS系统中先进的Profit Loop控制器,实现了锅炉主蒸汽压力的模型预测控制,使主蒸汽压力稳定,执行机构变化平稳,达到了现场工艺的要求,取得了良好的控制效果。     

火电厂入炉煤低位热值实时测量的研究及其应用

在电厂燃煤煤种杂、煤热值波动大的背景下,锅炉正平衡煤耗计算结果的准确性成为难题。为此,利用设计资料中机组负荷与设计煤种煤量的对应关系以及实际负荷、实际煤量、设计煤种低位发热量等指标,通过锅炉燃煤技术指标建立模型测算燃煤热值;在机组协调控制系统（coordinated control system,CCS）中增加燃煤的实时热值修正回路,用燃煤的实时热值进行汽温、汽压调节,有效地改善了自动发电控制（automatic generation control,AGC）性能;针对机组辅机故障减负荷功能（run back,RB）在燃煤热值大幅度变化时存在目标煤量不能与负荷完全对应的隐患,利用RB动作前燃煤的实时热值及时修正RB目标煤量,确保RB目标煤量全工况适应煤质变化,与RB目标负荷相对应,提高了RB的动作正确率;用软测量所得的煤实时热值代替化验值,在耗差分析系统中实时计算正平衡煤耗,大幅度提高了煤耗计算的准确性。目前,该方法在大唐国际系统中的所有火电企业中得到推广应用。     

电力系统频率动态过程仿真中锅炉动态特性影响研究

在对实际大区域电网进行频率动态过程的研究中发现,仿真所得的频率轨迹与量测装置记录到的实测轨迹偏差较大。解释了轨迹偏差产生的原因和特点,指出仿真系统中所采用的火电机组负荷调节系统模型中未考虑锅炉主蒸汽压力对频率动态过程的影响。根据分析,在仿真系统中自定义了计及锅炉动态特性影响的机组负荷调节系统模型。考虑锅炉动态特性对发电机组输出功率的影响,将模型中锅炉主蒸汽压力侧的影响等效为一阶惯性环节,应用调整后的模型进行仿真计算。为使频率动态过程的仿真轨迹与实测轨迹相接近,进一步修正了惯性环节中的时间常数。     

260t/h焦煤混烧CFB锅炉燃烧控制策略优化

结合一台260t/h CFB锅炉燃用石油焦的实践经验,介绍了锅炉设备及系统工艺流程;并针对锅炉控制系统的控制目标和难点,提出了增加主蒸汽压力设定值微分、汽包压力微分、能量需求基准函数等锅炉主控的前馈修改方案;并对一次风、二次风,以及床温控制等系统的控制方案进行了完善和优化。结果表明:负荷扰动5MW时蒸汽压力动态偏差最大0.55MPa,床温变化小于25K,满足标准要求。