[發(fā)明專利]基于鍋爐動(dòng)態(tài)微分前饋指令的機(jī)組協(xié)調(diào)控制方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710055488.1
• 申請日: 2017-01-23
• 公開（公告）號(hào): CN107193209B
• 公開（公告）日: 2020-04-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 潘楊;熊澤生;張瀟;王超;劉兵;何文敏;趙思洋;王玄
• 申請（專利權(quán)）人: 國電科學(xué)技術(shù)研究院有限公司
• 主分類號(hào): G05B13/04
• 分類號(hào): G05B13/04
• 代理公司: 南京匯盛專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32238
• 代理人: 張立榮;吳揚(yáng)帆

1.一種基于鍋爐動(dòng)態(tài)微分前饋指令的機(jī)組協(xié)調(diào)控制方法，包括如下步驟：

1）采集系統(tǒng)基本參數(shù)，所述基本參數(shù)包括負(fù)荷目標(biāo)值Lt、負(fù)荷設(shè)定值Ls、變負(fù)荷速率、供熱流量H、主汽壓力設(shè)定值Ps、主汽壓力實(shí)際值Pt、凝汽器真空值V以及實(shí)際負(fù)荷值L；

2）將負(fù)荷設(shè)定值Ls通過微分計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算，得到負(fù)荷設(shè)定值瞬時(shí)微分量；

3）根據(jù)設(shè)定的非線性函數(shù)對變負(fù)荷速率進(jìn)行計(jì)算，得到負(fù)荷設(shè)定值瞬時(shí)微分量修正系數(shù)Vk₁，將所述負(fù)荷設(shè)定值瞬時(shí)微分量與負(fù)荷設(shè)定值瞬時(shí)微分量修正系數(shù)Vk₁求積，得到鍋爐動(dòng)態(tài)微分前饋基礎(chǔ)量ΔN；

4）根據(jù)設(shè)定的非線性函數(shù)與總負(fù)荷需求N的值判斷出鍋爐所處的負(fù)荷點(diǎn)，并分別計(jì)算出鍋爐增、減負(fù)荷燃料動(dòng)態(tài)微分前饋修正系數(shù)F_uk、F_dk，增、減負(fù)荷給水動(dòng)態(tài)微分前饋修正系數(shù)W_uk、W_dk，增、減負(fù)荷風(fēng)量動(dòng)態(tài)微分前饋修正系數(shù)A_uk、A_dk；

5）將鍋爐動(dòng)態(tài)微分前饋基礎(chǔ)量ΔN分別與鍋爐增、減負(fù)荷燃料動(dòng)態(tài)微分前饋修正系數(shù)F_uk、F_dk，增、減負(fù)荷給水動(dòng)態(tài)微分前饋修正系數(shù)W_uk、W_dk以及增、減負(fù)荷風(fēng)量動(dòng)態(tài)微分前饋修正系數(shù)A_uk、A_dk求積，得到鍋爐增、減負(fù)荷燃料動(dòng)態(tài)微分前饋量F_u、 F_d，增、減負(fù)荷給水動(dòng)態(tài)微分前饋量W_u、W_d以及增、減負(fù)荷風(fēng)量動(dòng)態(tài)微分前饋量A_u、A_d；

6）通過設(shè)定的非線性函數(shù)對鍋爐壓力偏差值ΔP進(jìn)行計(jì)算，得到鍋爐增、減負(fù)荷過程中燃料、給水、風(fēng)量動(dòng)態(tài)微分前饋量壓力修正系數(shù)P_u、P_d；

7）凝汽器真空值V通過非線性函數(shù)計(jì)算得到機(jī)組真空修正系數(shù)Z_k1,機(jī)組實(shí)際負(fù)荷L通過設(shè)定的非線性函數(shù)計(jì)算得到機(jī)組真空修正系數(shù)Z_k2，對Z_k1 與Z_k2求積得到機(jī)組實(shí)際真空修正系數(shù)Z_k，將Z_k分別與鍋爐增、減負(fù)荷過程中的壓力修正系數(shù)P_u、P_d求積，得到鍋爐動(dòng)態(tài)微分前饋二次修正系數(shù)C_u、C_d，實(shí)現(xiàn)鍋爐主汽壓力、真空等運(yùn)行工況參考量對鍋爐增、減負(fù)荷過程中的燃料、給水、風(fēng)量動(dòng)態(tài)微分前饋量F_u、F_d、W_u、W_d、A_u、A_d的二次修正；

8）實(shí)時(shí)判斷鍋爐負(fù)荷變化的方向，將C_u、C_d分別對應(yīng)與相同變化方向的F_u、 F_d、 W_u、W_d、A_u、A_d相乘得到燃料動(dòng)態(tài)微分前饋指令FBIR、給水動(dòng)態(tài)微分前饋指令WBIR以及風(fēng)量動(dòng)態(tài)微分前饋指令A(yù)BIR，并將FBIR、WBIR以及ABIR輸出；

9）結(jié)合所述FBIR、WBIR以及ABIR，分別計(jì)算出鍋爐燃料量指令β、鍋爐給水量指令ω、鍋爐風(fēng)量指令μ，驅(qū)動(dòng)鍋爐燃料機(jī)、給水泵、送風(fēng)機(jī)設(shè)備，改變鍋爐燃燒率，使鍋爐負(fù)荷同機(jī)組負(fù)荷指令要求相匹配。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于鍋爐動(dòng)態(tài)微分前饋指令的機(jī)組協(xié)調(diào)控制方法，其特征在于每一次鍋爐調(diào)節(jié)負(fù)荷過程中，當(dāng)機(jī)組負(fù)荷設(shè)定值Ls達(dá)到負(fù)荷目標(biāo)值Lt時(shí)，燃料、給水、風(fēng)量動(dòng)態(tài)微分前饋FBIR、WBIR、ABIR衰減至0，鍋爐調(diào)節(jié)負(fù)荷過程結(jié)束。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于鍋爐動(dòng)態(tài)微分前饋指令的機(jī)組協(xié)調(diào)控制方法，其特征在于所述步驟2）中微分計(jì)算公式慣性滯后時(shí)間T推導(dǎo)得出為Ts/（1+Ts），其中s代表傳遞函數(shù)中的復(fù)參數(shù)，慣性滯后時(shí)間T由負(fù)荷目標(biāo)值Lt同負(fù)荷設(shè)定值Ls的差值經(jīng)設(shè)定的非線性函數(shù)計(jì)算得到，負(fù)荷設(shè)定值瞬時(shí)微分量dN/dt，計(jì)算關(guān)系式為dN/dt=[Ts/（1+Ts）]·Ls。