基于现代控制技术的AGC实时优化控制系统及其应用

针对华能太仓电厂600 MW超临界机组存在负荷升降速率低、关键参数波动大及系统不能很好适应煤种变化等实际问题,通过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,提出了现代火电机组AGC控制的先进解决方案,研制了AGC实时优化控制装置INFIT,实际应用表明:即使在煤种变化的情况下,INFIT均能成功地将AGC...     

浅析T型锅炉创新升级及延寿改造关键技术

T型锅炉改造是由超临界参数升级为超超临界参数,主、再热汽汽温达到605/623℃高等级参数,实现延寿跨代升级改造,机组寿命延长30年.改造后的T型锅炉机组的能耗指标达到国内同类机组领先水平,多种耦合汽温调节方式下锅炉偏差控制技术;可实现超低宽负荷范围灵活性运行的T型炉;锅炉实现国内先进高效低NOx排放指标,烟气余热梯级...     

INFIT系统在超超临界发电机组汽温和协调控制中的应用

直流锅炉发电机组由于控制对象大滞后,加之传统的分散控制系统(DCS)方式的局限,普遍存在负荷升降速率低、参数波动大和燃烧煤种适应性差等问题.分析了大型直流锅炉动态特点和实际控制应注意的策略,针对某超临界600 MW机组投产后控制特性的不足,对5号机组控制系统进行优化改造,即增加了1套INFIT实时优化控制系统,介绍了该优化控制系统的基本特点和主要控制逻辑,并利用实际运行曲线说明了这套系统应用的有效性.     

跨代升级改造关键技术在大唐洛河600 MW等级超临界燃煤发电机组上的应用

针对早期投运、运行水平不佳的超临界机组,采用综合性跨代升级改造技术,集成双升主再热汽温为主的升参数技术、基于宽负荷节能和整体优化的设计优化技术和基于QPSOADRC算法的智能控制技术等先进技术,实现了全国首台超临界600 MW等级机组综合升级改造为超超临界机组,并成功应用于大唐洛河机组。     

广义预测控制在600MW超临界机组协调及汽温控制系统优化中的应用

针对安徽淮南平圩发电有限责任公司3号和4号600MW超临界机组存在的变负荷速率仅为1％／min、主燕汽压力和温度的波动分别达0．7MPa和15℃以上及再热汽温无法投入自动控制的实际情况,采用广义预测控制技术,提出了先进的协捌及再热汽温控制策略,实际应用表明：新的协调控制策略使机组的变负荷速率达到1．5％／min以上;在变负荷过程中主蒸汽压力和温度的最大动态偏差控制在0．4MPa和6℃以内,且参数不再振荡,有效提高了机组的运行稳定性;新的再热汽温控制策略实现了烟气挡板对再热汽温的有效控制．阿热汽濉的最夫动态偏筹控制在6℃以内,且减少了再热喷水量20t／h以上,提高了机组的运行经济效率。     

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。     

超(超)临界机组湿态自动转干态控制研究

对超(超)临界机组湿态转干态过程进行了分析。由于操作设备多、系统复杂、运行人员操作机会少等特点,在切换过程中由于水煤比、主汽压力控制不当或转换时机选择不当等原因,造成干湿态频繁切换、机组参数剧烈波动而导致设备故障、受热面超温、分离器满水甚至过热器进水等事故,严重威胁机组安全运行。通过采用顺序控制和模拟量控制技术相结合的方法,实现超(超)临界机组湿态转干态全程自动,使机组在启动阶段由湿态平稳过渡到干态运行。经过在某2×600 MW超临界机组应用,表明该控制方案可靠有效。     

广义预测控制在6 0 0 MW超临界机组协调及汽温控制系统优化中的应用

针对安徽淮南平圩发电有限责任公司3号和4号 600 MW超临界机组存在的变负荷速率仅为1%/min、主蒸汽压力和温度的波动分别达0.7 MPa和15 ℃以上及再热汽温无法投入自动控制的实际情况,采用广义预测控制技术,提出了先进的协调及再热汽温控制策略。实际应用表明：新的协调控制策略使机组的变负荷速率达到1.5%/min以上;在变负荷过程中主蒸汽压力和温度的最大动态偏差控制在0.4 MPa和6 ℃以内,且参数不再振荡,有效提高了机组的运行稳定性;新的再热汽温控制策略实现了烟气挡板对再热汽温的有效控制,再热汽温的最大动态偏差控制在6 ℃以内,且减少了再热喷水量20 t/h以上,提高了机组的运行经济效率。     

超超临界直流锅炉的给水控制

在超超临界机组中,给水状态的波动对主汽压力、过热汽温、机组负荷的影响较大,特别是在异常工况下,给水控制不当能引起机组跳闸。根据超超临界机组给水控制的特点,以某660MW超超临界直流锅炉为例,对不同阶段内的给水控制,以及异常工况下的给水应急措施,可为同类型机组系统的调试和运行提供借鉴。     

1000MW超超临界机组自启停控制技术

大容量超超临界机组自启停控制技术是近年电厂热工自动控制技术研究热点之一。针对超超临界机组自启停控制过程的特点与难点,文章提出了百万千瓦级超超临界机组自启停控制系统完整体系结构和分层控制方式方案,开发了自启停控制系统与模拟量控制系统全程控制的接口技术;优化了给水、燃料、风烟、旁路、除氧器水位等全程控制策略,实现了从点火至满负荷过程中的燃料、给水、送引风等的全过程自动控制;还实现了对主汽温控制、锅炉干/湿态转换自动控制、热态清洗控制等特殊自动控制。该方案在华能海门电厂2×1 000 MW超超临界机组成功实施,首次在国内实现了此类机组的从锅炉点火到带满负荷的全过程自动控制,这对同类机组APS系统应用具有重要的参考价值。     

百万千瓦机组一次风机RB过程汽温控制策略研究

为减少一次风机故障减负荷(runback,RB)过程中蒸汽温度的波动范围,针对百万千万超超临界机组,对影响超超临界机组RB过程汽温波动的主要因素进行了研究,分析了燃水比、过剩空气系数等影响汽温波动的因素,阐述了机组正常运行时燃料、给水、总风量的调节控制关系,提出了RB过程中的燃料量、给水流量和总风量的控制关系及有效的RB过程汽温控制策略,给出了一次风机RB过程主汽温度、再热汽温度、机组负荷、主汽压力等机组参数的变化结果。大唐潮州电厂4号机组应用及试验结果表明,本文提出的RB控制策略对过热汽温、汽压等参数控制效果良好,对同类机组RB过程的实施具有重要的参考价值。     

一种超(超)临界二次再热机组汽温控制方案

超(超)临界二次再热燃煤发电机组锅炉汽温控制的品质,直接影响机组热效率及机组的安全稳定运行。本文结合某1000 MW超超临界二次再热燃煤发电机组工程,介绍了机组工艺系统概况。根据锅炉汽水系统的工艺配置情况,分析了主蒸汽、一次再热蒸汽、二次再热蒸汽温度的控制方式和控制要求,并重点介绍了一种超(超)临界机组直流锅炉基于过程物理机理的过热汽温控制策略设计方案。该方案结构简单,实现方便,可以尝试在二次再热机组主汽温控制中进行应用。     

超超临界机组主汽温控制策略研究

超超临界机组将是我国今后火电发展的主力机型,而主汽温控制又直接关系到机组的安全经济运行,因此开展了超超临界机组主汽温控制策略研究.首先对当前典型的超超临界主汽温控制策略进行研究,揭示了其主要特点,然后针对喷水减温调节,提出了一种基于GPC(General Predictive Control)增量的PID(Propor...     

超超临界机组主蒸汽温度协调控制

根据超超临界机组主汽温度控制的特点,介绍了660MW超超临界直流锅炉主汽温度协调控制方式,通过负荷扰动试验,验证了煤水比控制与喷水减温调节之间的协调关系,为同类型机组系统的设计、调试提供了借鉴。     

超(超超)临界机组主汽温控制系统控制传递策略研究与应用

超(超超)临界直流机组的主汽温控制特点是在锅炉失去确定汽水分界的情况下,将控制对象扩展到了从水冷壁至末级过热器的整个热量利用流程上,作为整体进行汽温的控制与平衡;通过燃水控制参与,实现主汽温与分离器入(出)口过热度(焓)间控制需求的有序传递,在动态中保持给水与减温水的合理分配;目前超(超超)临界机组引进的各类典型控制技术,在主汽温与燃水控制策略方面存在较大的差异,主要的控制传递策略有逆向串联传递策略、正向循环传递策略及其局部变化形式等.通过对不同类型超(超超)临界机组汽温控制传递与燃水控制策略的研究与应用,分析主要特点并提出完善措施,在实际应用中收到了较好的效果.     

IMC预测控制在德州电厂摆角控制再热汽温的应用

通过摆角自动控制实现再热汽温的精细调控,一直是燃煤机组电厂的一大难题。通过德州电厂1号机组摆角再热汽温控制改造前后的系统分析,得出采用北京控软公司先进控制系统AECS-2000 IN-TUNE(建模、优化引擎)与MANTRA(运行引擎)中的IMC内模预测控制、MMC多变量解耦控制器、CC协调控制模块以及APC模块等先进控制技术及策略方法,能够解决再热汽温的精细控制,并能提高机组的安全经济运行和节能减排效果,对同类型电厂具有一定的应用参考价值。简单分析了该软件的新控制技术以及策略方法,展望未来电厂先进控制技术的发展方向和前景。     

350MW超临界CFB机组协调控制系统分析

结合某350 MW超临界循环流化床(CFB)机组协调控制系统,依靠锅炉主控前馈量的合理设置、煤水的精确耦合、汽轮机调节阀负荷响应能力的充分发挥等,克服超临界CFB燃烧响应慢、热惯性大等带来的控制困难,成功实现额定负荷速率(4.5 MW/min)协调变负荷;提出煤质校正确定基准煤量,煤焓回路确定基准水量,主要控制回路的耦合要点,以及针对超临界CFB机组多发的超压、超温问题的逻辑优化等,为同类型机组协调控制提供参考。     

超（超超）临界直流炉给水控制方案比较与分析

超超临界机组越来越广泛使用,超超临界直流炉给水波动对机组的主汽温、主汽压、负荷有较大影响,典型的多入多出非线性、强耦合、变参数特点使直流炉给水控制成为重难点问题。目前超超临界机组的各类典型给水控制方案,在被调量表征参数选取、调节量的选取方面存在较大的差异。为了提高火电机组控制水平,火力发电企业开展了多方面的研究与探索。介绍了几种燃水比被调量选取的方案及调节量补偿方案,并对比分析了不同方案的优缺点。     

660MW超超临界机组主汽温波动原因分析

某电厂660 MW超超临界机组在稳态和变负荷期间主汽温度波动过大,导致机组安全运行存在严重事故隐患。通过对该机组历史数据和控制策略的分析研究,指出了自动控制系统中协调控制策略、给水控制策略和汽温控制策略中多处设计不合理的隐患,根据该机组的设备实际运行情况,为机组的安全运行提出了一系列的控制策略和控制参数优化方案。方案实施后,机组的安全稳定性能得到了较大的提高。通过模拟量控制系统性能测试,主汽温度在稳态和变负荷期间品质指标达到同类机组的优良标准;控制策略优化效果显著,机组经济效益明显。     

超超临界试运机组深度调峰控制优化

为减少机组投产后AGC考核并提高深度调峰自动控制水平,在超超临界机组试运过程中,采用设定值函数优化、汽轮机辅助压力调节、水煤复合控制、动态变负荷前馈、分磨煤机热值校正、闭锁及限制条件完善、阀门特性及汽泵再循环控制优化等一系列优化调整方法,实现了在最低稳燃负荷~50%额定负荷区间的协调控制连续稳定投入,控制指标良好。同时对深度调峰阶段控制特点、难点和注意事项进行了分析,指出超超临界机组低负荷段的控制要点,对超超临界机组深度调峰改造并提高机组安全稳定运行性能具有一定借鉴意义。