[發明專利]配合燃燒優化的下層控制系統及其實現方法

有效

• 申請號: 201310095503.7
• 申請日: 2013-03-22
• 公開（公告）號: CN103197636A
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發明（設計）人: 羅嘉;張世榮;陳世和;張曦
• 申請（專利權）人: 廣東電網公司電力科學研究院;武漢大學
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 王茹;曾旻輝

技術領域

本發明涉及電力系統領域，特別是涉及一種配合燃燒優化的下層控制系統以及一種配合燃燒優化的下層控制系統的實現方法。

背景技術

“節能減排”是我國目前發展的基本要求，其中，發電廠是“節能減排”的重點領域。燃燒優化是目前提高電站鍋爐效率以及降低污染物排放的重要手段，逐漸在發電廠中得到應用。電站鍋爐燃燒優化屬于穩態優化范疇，在鍋爐穩定運行工況下，以各下層控制系統的設定值為優化值，通過優化協調下層控制系統實現燃燒的在線優化調整。為了實現鍋爐的燃燒優化，需要下層控制系統與之配合才能發揮燃燒優化的效能。

然而，傳統燃燒控制系統的設計和調整都沒有考慮燃燒優化問題，故目前的燃燒控制系統無法直接在燃燒優化體系下工作。因此，如何對下層控制系統進行修改以適應燃燒優化，從而提高電站鍋爐效率以及降低污染物排放，成為亟待解決的問題。

發明內容

本發明提供一種配合燃燒優化的下層控制系統及其實現方法，能夠提高電站鍋爐效率以及降低污染物排放。

為實現上述目的，本發明采用如下的技術方案：

一種配合燃燒優化的下層控制系統的實現方法，包括以下步驟：

獲取上層燃燒優化系統輸出的最優設定值；

在穩態工況下，根據所述最優設定值以及下層控制系統的實際設定值計算跟隨系數；

根據所述跟隨系數自動修正實現所述實際設定值在穩態工況下跟隨所述最優設定值。

一種配合燃燒優化的下層控制系統，包括：

最優設定值獲取模塊，用于獲取上層燃燒優化系統輸出的最優設定值；

跟隨系數計算模塊，用于在穩態工況下，根據所述最優設定值以及下層控制系統的實際設定值計算跟隨系數；

跟蹤模塊，用于根據所述跟隨系數自動修正實現所述實際設定值在穩態工況下跟隨所述最優設定值。

從以上方案可以看出，本發明的配合燃燒優化的下層控制系統及其實現方法，接收上層燃燒穩態優化輸出的最優設定值，在穩態下實現下層控制系統的實際設定值自動跟隨最優設定值，從而實現優化燃燒。本發明可以為以下層控制系統的設定值為優化變量的上層燃燒優化系統服務，作為上層燃燒優化系統的執行級。本發明所提出的下層控制系統對目前控制系統的修改小，不需要增加新的工藝設備或改變工藝流程即能提高電站鍋爐效率以及降低污染物排放，易于在各種DCS中實施。

附圖說明

圖1為本發明實施例中一種配合燃燒優化的下層控制系統的實現方法流程示意圖；

圖2為實施例中某600MW機組煤主控系統示意圖；

圖3為本發明實施例中一種配合燃燒優化的下層控制系統的結構示意圖；

圖4為燃燒優化切除信號的運算邏輯示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖以及具體的實施例，對本發明的技術方案作進一步的描述。

參見圖1所示，一種配合燃燒優化的下層控制系統的實現方法，包括以下步驟：

步驟S101，獲取上層燃燒優化系統輸出的最優設定值S_opt。由于燃燒優化是穩態優化，故穩態工況下上層燃燒優化系統會周期性地將最優設定值通過MODBUS協議寫入DCS(Distributed?Control?Systems，分散控制系統)中。

步驟S102，在穩態工況下，根據所述最優設定值以及下層控制系統的實際設定值Sy計算跟隨系數k，然后進入步驟S103。

作為一個較好的實施例，所述計算跟隨系數的過程具體可以包括如下：采用PID（Proportional-Integral-Derivative，比例-積分-微分）中的積分運算算法來計算得出所述跟隨系數。PID的積分時間設置較大，且可以通過對積分時間的設置調整實際設定值跟隨最優設定值的速度。

步驟S103，根據所述跟隨系數k自動修正實現所述實際設定值Sy在穩態工況下跟隨所述最優設定值S_opt。

作為一個較好的實施例，上述根據跟隨系數自動修正實現所述實際設定值在穩態工況下跟隨所述最優設定值的過程具體可以包括如下：將所述跟隨系數k與原控制系統設定值S_o（該S_o可手動設定或由相關運算邏輯運算獲得）作乘法運算，實現所述實際設定值對所述最優設定值的跟蹤。即

S_y=k×S_o????（1）

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