[發明專利]一種鍋爐蒸汽溫度的自動控制方法

有效

• 申請號: 201810043693.0
• 申請日: 2018-01-17
• 公開（公告）號: CN108224406B
• 公開（公告）日: 2019-06-04
• 發明（設計）人: 章家巖;馮旭剛;孟慶喜
• 申請（專利權）人: 安徽工業大學
• 主分類號: F22G5/20
• 分類號: F22G5/20
• 代理公司: 蕪湖思誠知識產權代理有限公司 34138
• 代理人: 阮愛農

1.一種鍋爐蒸汽溫度的自動控制方法，其特征在于：所述方法包括以下步驟：

步驟1)獲取當前實際蒸汽溫度與蒸汽溫度設定值對比，判斷是否需要對一級減溫水控制回路加入調整，當溫度偏差小于3℃時，主要由PID控制二級回路，當溫度偏差大于3℃時，進入下述步驟；

步驟2)獲取當前蒸汽流量、蒸汽壓力、蒸汽溫度、減溫水流量、減溫后水溫、給水溫度、當前閥門開度、煙氣溫度，根據以上獲取的參數，計算一級回路減溫水閥門開度變化值，計算方法為：初始溫度偏差＝當前蒸汽溫度-蒸汽溫度設定值，蒸汽熱量偏差＝初始溫度偏差×蒸汽流量×蒸汽熱量修正系數，減溫熱量＝(減溫后水溫-給水溫度)×減溫水流量×減溫水熱量修正系數，閥門開度變化值＝蒸汽熱量偏差/減溫熱量×當前閥門開度/流量系數，則最終閥門開度＝閥門開度變化值+當前閥門開度，其中流量系數為非線性調節閥閥門開度與流量比例的修正系數；

步驟3)給定調節閥開度，每N秒檢測蒸汽溫度，判斷蒸汽溫度偏差是否減小，若溫度偏差增大，則在當前閥門開度基礎上再增加一個閥門開度變化值的開度，給定新的調節閥開度，重復步驟3，當溫度偏差由正數變為負數或負數變為正數時退出自動控制并發出報警；若溫度偏差減小，則計算蒸汽溫度變化率＝(前一次蒸汽溫度偏差-當前溫度偏差)/前一次蒸汽溫度偏差，判斷蒸汽溫度變化率是否在期望范圍內，期望變化率范圍為：1/初始溫度偏差<蒸汽溫度變化率<2/初始溫度偏差；

步驟4)若蒸汽溫度變化率不在期望范圍，則閥門開度變化值＝閥門開度變化值×變化率調整系數，將調整后的減溫水閥門開度重新給定，重復步驟3，判斷是否符合期望的蒸汽溫度變化率，若蒸汽溫度變化率不在期望范圍，則重復步驟4，直到滿足期望范圍；

步驟5)若蒸汽溫度變化率在期望范圍內，則重新獲取當前蒸汽溫度調整參數并保存本次蒸汽溫度調整參數，并與實例庫中實例進行比對，若無與此實例相近的調整參數，則保存此次調整參數為參考實例，存入參考實例庫，參數包括：蒸汽流量、蒸汽壓力、蒸汽溫度、減溫水流量、減溫后水溫、給水溫度、當前閥門開度、煙氣溫度、最終閥門開度；

步驟6)步驟5后M秒重新獲取當前溫度，若當前溫度偏差<3℃，則退出一級回路的自動控制；若當前溫度偏差>3℃，則重新獲取當前蒸汽溫度調整參數與參考實例庫中實例參數進行對比，若存在符合調節的實例參數，則直接調用實例參數的最終閥門開度給定減溫水調節閥，之后重復步驟3～6。

2.根據權利要求1所述的一種鍋爐蒸汽溫度的自動控制方法，其特征在于：所述步驟5中調整參數存入參考實例庫中方法如下：取參數蒸汽流量、蒸汽溫度、蒸汽壓力、減溫水流量、減溫后水溫、給水溫度、煙氣溫度為參數序列N1,N2,N3,N4,N5,N6,N7；根據公式：

其中，E1表示當前蒸汽溫度調整參數與實例庫中預存的蒸汽調整參數的差異度，Ki表示第i個調整參數的權值，Ni表示第i個當前蒸汽調整參數，Ni’表示第i個預存的調整參數；

根據上述公式計算所有實例庫中蒸汽溫度與當前蒸汽溫度參數相近的所有預存調整參數與當前調整參數的差異度，得出最小差異度；若上述最小差異度大小大于或等于預設的差異度閾值，則將此次調整參數存入參考實例庫。

3.根據權利要求1所述的一種鍋爐蒸汽溫度的自動控制方法，其特征在于：所述步驟6中調用參考實例庫中實例參數方法如下：獲取當前實例參數，取參數蒸汽流量、蒸汽溫度、蒸汽壓力、減溫水流量、減溫后水溫、給水溫度、煙氣溫度為參數序列N1,N2,N3,N4,N5,N6,N7；

根據公式：

其中，E2表示當前蒸汽溫度調整參數與實例庫中預存的蒸汽調整參數的相似度，Ki表示第i個調整參數的權值，Ni表示第i個當前蒸汽調整參數，Ni’表示第i個預存的調整參數；

根據上述公式計算所有實例庫中蒸汽溫度與當前蒸汽溫度參數相近的所有預存調整參數與當前調整參數的相似度，得出最大相似度，將E2值最大的預存調整參數對應的閥門開度設定為當前閥門開度。

4.根據權利要求1所述的一種鍋爐蒸汽溫度的自動控制方法，其特征在于：上述步驟中所述的溫度相近為所有滿足|N2-N2’|<＝E3的實例；

其中E3為實例庫和參考實例庫蒸汽溫度與當前蒸汽溫度的差值，此值可調整存取實例庫和參考實例庫中實例時進行相似度和差異度計算的實例范圍。