超临界机组的燃料调节方案分析

以某电厂超临界机组的燃料自动调节为例,介绍了一种采用煤质自适应控制的、磨一次风量模拟控制的、燃料子系统投入台数自适应的燃料调节系统设计与实施方案,实现了在磨风量测量不准的情况下通过磨一次风量模拟控制仍然能够投入磨的一次风自动调节,在燃煤煤质快速大幅变化时机组燃料调节及主要自动仍能满足控制要求.     

煤质自适应校正方案建模仿真

在超临界600MW机组简化模型的基础上,对现有3种火电机组煤质校正方案进行建模仿真,并将仿真结果与实际曲线进行了对比,分析了各校正方案的优缺点及控制指标,提出了一种煤质自适应校正方案,显著提高了机组协调控制对煤质变化的响应速度和精度,并已应用于多台超临界600MW火电机组。     

云南水火电机组与电网协调控制技术研究

本项目进行了煤质自适应的火电机组AGC控制研究。研究了燃煤热值软测量方法,实现了燃料、协调控制及风量等主要调节系统的煤质自适应,使煤质变化后能保证机组的AGC控制指标;提高调节系统克服扰动的能力,使机组的运行稳定性更高,进一步减小机组主参数的调节偏差,使机组的经济性更高,提高火电机组AGC的投用率与调节品质,创新和关键技术如下：     

超临界机组燃烧自适应优化控制系统的设计

自适应控制具有良好的鲁棒性,调节速度快和抗干扰性能优越。超临界机组燃烧系统是一个复杂非线性时变系统,针对火电厂超临界机组燃烧系统的特点采用自适应控制系统结构实现对锅炉燃烧系统的优化控制,保证系统运行的高效性和稳定性。通过燃烧自适应控制系统的仿真实验,证明该方法能够有效地解决系统变量之间的耦合关系。能够根据当前负荷的变化做出相应的控制,做到稳、快、准地实现主蒸汽压力有效的调节,保证燃料的充分燃烧,使炉膛负压在规定的范围内变化。在煤质和设备特性发生变化时,系统能保证稳定工作且大大提高了燃烧效率。这种控制方法能使复杂生产过程控制在最佳运行状态,降低煤耗,保证系统的安全性与可靠性。     

基于功煤系数的煤质自适应控制策略研究

通过分析机组协调控制系统的原理和局限性,设计了自适应煤质前馈校正。根据锅炉燃烧的延迟特性,引入功煤系数的概念,建立了基于功煤系数的组合预测模型,并对机组的协调控制系统进行优化。以某超临界机组的运行数据为例,对模型的预测效果进行验证分析。计算结果表明,该模型的平均预测精度约为97%,可有效降低校正回路信号的波动性,提高了机组对煤质的自适应能力。     

超临界机组燃烧自适应优化控制系统的设计

自适应控制具有良好的鲁棒性,调节速度快和抗干扰性能优越。超临界机组燃烧系统是复杂非线性时变系统,针对火电厂超临界机组燃烧系统的特点采用自适应控制系统结构实现对锅炉燃烧系统的优化控制,保证系统运行的高效性和稳定性。通过燃烧自适应控制系统的仿真实验,可以证明能够有效地解决系统变量之间的耦合关系。能够根据当前负荷的变化做出相应的控制,做到稳、快、准地实现主蒸汽压力有效的调节,保证燃料的充分燃烧,使炉膛负压在规定的范围内变化。在煤质和设备特性发生变化时能保证稳定工作且大大提高燃烧效率。使复杂生产过程控制在最佳运行状态,降低煤耗,保证系统的安全性与可靠性。     

煤质自适应的火电机组AGC控制仿真与应用

针对国内不少火电机组燃用煤的煤质较差,提出了一种火电机组AGC控制的煤质自适应方法,解决因煤质变化后机组AGC的控制指标不能满足电网的负荷变化要求,同时提高了机组在投用AGC后运行的稳定性。文中又提供了一种建立火电机组协调控制被控对象模型的方法,通过现场机组的运行数据辨识了模型参数,并建立了AGC控制的煤质自适应方案与协调控制对象的闭环仿真回路,进行了机组运行时常见的主要扰动及负荷变动的仿真试验,并提供了运行机组实际控制效果的数据分析。     

超临界直流锅炉的给水控制与汽温调节

由于超临界机组直流锅炉与亚临界机组汽包锅炉在结构设计上有一定的差别,因此机组的调节方法也有所不同。从集控运行操作方面,分析介绍了超临界直流锅炉的给水控制和汽温调节。     

基于先进控制技术的机组优化控制系统

针对某电厂700 MW超超临界机组存在负荷升降速率低、负荷调节精度不理想及当煤种变化时控制系统不稳定等实际问题,通过采用基于现代控制理论的先进控制技术,提出了解决上述各类问题的协调控制和蒸汽温度优化控制系统。实际应用表明,先进的优化控制系统有效提高了机组负荷的调节性能,减小了关键参数的波动,大大提高了机组运行的稳定性及对煤种变化的自适应能力。     

先进控制技术在1000 MW超超临界机组上的应用

针对潮州电厂1000 MW超超临界机组存在变负荷速率低、主要控制参数波动大、主汽温易超温的问题,利用有机融合预测控制技术、神经网络学习技术及自适应控制技术,提出了现代大型超超临界火电机组自动发电控制(AGC)的先进控制方法,并利用基于PLC的热工控制应用平台(INFIT)实时优化控制系统将上述控制方案在现场成功实现。机组上的实际应用表明,采用INFIT平台实现的先进控制技术明显提高了机组的负荷调节性能、机组运行稳定性和平均主、再热汽温,提高了机组的整体运行安全性和经济性。     

浅谈500kV液压机构断路器控制回路对自适应重合闸的影响

在500 kV开关传动试验验收过程中,发现同塔双回输电线路自适应重合闸开关液压机构控制回路与常规重合闸开关控制回路设计相同,自适应重合闸功能将无法实现,这给电力系统的稳定、可靠运行带来极大的安全隐患。通过对自适应重合闸动作过程及液压机构控制回路的分析,提出了具体的解决方案和防范措施。     

交流伺服系统基于神经网络的模糊自适应PID控制及其DSP实现

提出一种基于BP神经网络的模糊自适应PID控制器,将模糊控制具有的较强逻辑推理功能、神经网络的自适应、自学习能力以及传统PID控制的优点融为一体,形成了对非精确、非线性对象的良好控制策略。针对模糊神经网络控制器运算量大、收敛慢的特点,硬件采用数字信号处理器（DSP）作为控制器运算单元,以提高系统实时性。对交流伺服系统的实验仿真结果表明,该控制器对模型、环境具有较好的适应能力和较强的鲁棒性。     

300MW直接空冷机组协调控制系统及AGC响应特性的分析

对国投晋城热电300 MW燃煤机组直接能量平衡(DEB)协调控制系统以及自动发电控制(AGC)的响应特性进行了分析,并且在对控制对象动态特性分析的基础上进行了调节参数的试验整定,指出采用负荷指令、DEB-TFF的微分以及主蒸汽压力偏差作为协调控制系统的前馈信号,可提高机组对外界负荷的适应性。试验结果表明:DEB控制方式达到了协调控制系统快速性和稳定性的要求,有效提高了机组对外界负荷需求的响应。     

基于大滞后补偿技术的锅炉再热汽温控制系统

针对江苏南热发电有限责任公司5号机组再热汽温被控对象滞后大的特点,综合采用状态变量控制技术、相位补偿技术及自适应Smith预估补偿等多种大滞后控制技术,设计了新型的再热汽温控制系统。实际运行表明．采用先进控制技术的再热汽温控制系统,在机组升、降负荷及启、停制粉系统的过程中,均使锅炉再热汽温严格控制在允许的范围内,是一种对锅炉汽温比较有效的控制方法。     

大型燃煤发电机组煤质实时校正方法

大型火电机组目前面临着煤质多变的问题,煤质的大范围实时变化会影响锅炉燃烧控制系统的稳定性和经济性。提出了一种实时的煤质校正方法,通过定义煤质做功能力系数来构造煤质校正系数,引入燃料控制系统,实时修正入炉燃料测量值,改善控制系统动态品质。方法采用负荷、燃料量和发电煤耗等参数进行实时计算,简单易行,便于组态。通过数据验证和控制仿真验证了煤质校正的准确性和有效性。     

基于改进遗传算法的模糊神经网络控制

针对常规遗传算法的缺陷,提出了一种依据新的种群“早熟”程度评价指标和自适应调整算法参数的遗传算法,并以单级倒立摆为被控对象,采用基于改进遗传算法的RBF模糊神经网络控制器进行了仿真研究。仿真结果表明,改进的遗传算法是有效的,新型模糊神经网络控制器的控制效果优于FLC和LQR控制。     

火电厂磨煤机负荷控制方法的改进

针对直吹式系统锅炉磨煤机的负荷响应能力弱,以及在单独改变给煤量时煤粉量发生变化速度较慢的缺点,提出了火电厂磨煤机负荷的改进控制策略。该改进策略在原系统中增加了磨煤机的差压校正控制回路:当机组负荷不变时,能够及时发现和克服给煤量的扰动;当机组负荷变化时,可以快速改变进入炉膛的煤粉量。通过超临界600MW机组升负荷变动试验表明,该改进策略是有效的。     

某200MW机组再热汽温控制系统的自适应控制

为了解决火电厂大惯性、大时滞的再热汽温控制难题,采用了模型参考自适应预估控制方法,在京能热电公司3号机组再热汽温控制系统得到了的成功应用。模型参考自适应预估控制方法通过对模型的在线跟踪来满足Smith预估器模型精度的要求,解决了控制系统中存在的大时滞、特性时变的问题。该方法可以在保留原有的PID控制算法的基础上,通过增加自适应前馈的办法方便地予以实现,可以充分利用原系统的控制组态。为了在HIACS-5000分散系统中实现上述算法,采用了带防火墙的单向控制网络获取过程输入数据,通过DCS的AI模件将自适应前馈输出送入HIACS-5000系统实现控制闭环。经改造再热汽温控制系统成功地实现了自动投运,并取得了良好的控制效果。     

具有可调增益前移的自适应预估控制及其在电厂DCS中的应用

在分析模型参考自适应预估控制系统（ＭＲＡＰＣ）的基础上,提出了一种改进算法,通过将自适应结构中可调增益前移的办法克服原算法在自适应过程中存在滞后的问题。同时还给出了该改进算法的全局收敛性分析结果。这一算法已在大坝电厂３００ＭＷ机组的主汽温、再热汽温、燃烧及协调等主要控制系统中得到成功应用,取得了良好的控制效果。该应用首次在国内的分散控制系统中实现了自适应预估控制算法。     

少油点火技术在超临界无烟煤“W”型火焰锅炉中的应用

传统燃煤电站在启动调试阶段,锅炉燃油系统设计采用的是传统的轻柴油点火和低负荷投油助燃方式,机组启动耗油大,少油点火技术操作简单,安全可靠,较好的解决了上诉问题。结合国内首台超临界无烟煤“W”型火焰锅炉-塘寨电厂2×600MW超临界工程#1机组,简要介绍了少油点火技术的运行原理、控制系统、运行效果及需改进的问题。