[發(fā)明專利]一種應(yīng)用多項(xiàng)自適應(yīng)動態(tài)前饋的控制優(yōu)化方法及其控制優(yōu)化系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010718370.4
• 申請日: 2020-07-23
• 公開（公告）號: CN111830831B
• 公開（公告）日: 2022-07-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 盧剛;方久文;左亮杰;張凌燦;李大輝;王斌;趙可心;任勝利;李中典;全炳文
• 申請（專利權(quán)）人: 天津國能津能濱海熱電有限公司
• 主分類號: G05B13/04
• 分類號: G05B13/04
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 張丹

本發(fā)明涉及一種應(yīng)用多項(xiàng)自適應(yīng)動態(tài)前饋的控制優(yōu)化方法，包括以下步驟：步驟S1，獲取目標(biāo)負(fù)荷量，根據(jù)目標(biāo)負(fù)荷量換算出主蒸汽壓力設(shè)定值；步驟S2，檢測出實(shí)際負(fù)荷量，并計(jì)算出第一修正量；步驟S3，檢測出主蒸汽壓力實(shí)際值，并根據(jù)主蒸汽壓力設(shè)定值和主蒸汽壓力實(shí)際值計(jì)算出第二修正量；步驟S4，將第一修正量和第二修正量相加得到總控制量；步驟S5，根據(jù)總控制量調(diào)節(jié)參與到鍋爐燃燒的原料的量。當(dāng)電網(wǎng)負(fù)荷發(fā)生變化時(shí)，借助控制方法直接參與到鍋爐燃燒的原料進(jìn)行控制，第一時(shí)間內(nèi)改變鍋爐燃燒產(chǎn)生的熱量，熱量依次轉(zhuǎn)換成機(jī)械能、電能后就能符合電網(wǎng)負(fù)荷的需求，對相較于現(xiàn)有的中間點(diǎn)控制，響應(yīng)更加快速，能夠滿足鍋爐的快速的動態(tài)響應(yīng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鍋爐控制的技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種應(yīng)用多項(xiàng)自適應(yīng)動態(tài)前饋的控制優(yōu)化方法及其控制優(yōu)化系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在全球范圍內(nèi)能源企業(yè)節(jié)能減排的推動下，傳統(tǒng)的煤粉爐逐漸被淘汰，循環(huán)流化床(Circulating Fluidized Bed，CFB)鍋爐技術(shù)具有范圍較廣燃料適應(yīng)性和較低的其大氣污染控制成本，已發(fā)展成為實(shí)用化最成功的潔凈煤燃燒技術(shù)之一。

目前我國CFB機(jī)組包括亞臨界參數(shù)機(jī)組（過熱器出口蒸汽額定表壓在14-22.2Mpa）和超臨界機(jī)組(過熱器出口蒸汽額定表壓為22.2-31Mpa)，超臨界機(jī)組比亞臨界參數(shù)機(jī)組的供電效率提高2.0％～2.5％。其中亞臨界參數(shù)機(jī)組即可使用汽包爐又可使用直流鍋爐，而超臨界鍋爐只能為直流鍋爐。

傳統(tǒng)的機(jī)組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)是用中間點(diǎn)焓值作為控制手段，控制中間點(diǎn)的熱量，來調(diào)節(jié)溫度，起到最后的動態(tài)平衡。但中間點(diǎn)焓值調(diào)節(jié)比較慢。而直流鍋爐的鍋爐汽水側(cè)蓄熱量相對于汽包爐大大降低，工質(zhì)介質(zhì)剛性提高，動態(tài)過程加快，這些特點(diǎn)決定了直流鍋爐協(xié)調(diào)控制策略應(yīng)從本質(zhì)上區(qū)別于傳統(tǒng)汽包爐，它需要更快的控制速度、更短的控制周期，需要鍋爐給水、汽溫、燃燒等控制子系統(tǒng)之間更強(qiáng)的協(xié)調(diào)配合。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的之一是提供一種應(yīng)用多項(xiàng)自適應(yīng)動態(tài)前饋的控制優(yōu)化方法，其具有快速反應(yīng)的優(yōu)勢。

本發(fā)明的上述發(fā)明目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：一種應(yīng)用多項(xiàng)自適應(yīng)動態(tài)前饋的控制優(yōu)化方法，包括以下步驟：

步驟S1，獲取目標(biāo)負(fù)荷量，根據(jù)目標(biāo)負(fù)荷量換算出主蒸汽壓力設(shè)定值；

步驟S2，檢測出實(shí)際負(fù)荷量，并根據(jù)目標(biāo)負(fù)荷量和實(shí)際負(fù)荷量計(jì)算出第一修正量；

步驟S3，檢測出主蒸汽壓力實(shí)際值，并根據(jù)主蒸汽壓力設(shè)定值和主蒸汽壓力實(shí)際值計(jì)算出第二修正量；

步驟S4，將第一修正量和第二修正量相加得到總控制量；

步驟S5，根據(jù)總控制量調(diào)節(jié)參與到鍋爐燃燒的原料的量。

通過采用上述技術(shù)方案，當(dāng)電網(wǎng)負(fù)荷發(fā)生變化時(shí)，借助控制方法直接參與到鍋爐燃燒的原料進(jìn)行控制，第一時(shí)間內(nèi)改變鍋爐燃燒產(chǎn)生的熱量，熱量依次轉(zhuǎn)換成機(jī)械能、電能后就能符合電網(wǎng)負(fù)荷的需求，對相較于現(xiàn)有的中間點(diǎn)控制，響應(yīng)更加快速，能夠滿足鍋爐的快速的動態(tài)響應(yīng)。

本發(fā)明在一較佳示例中可以進(jìn)一步配置為：所述步驟S2中計(jì)算第一修正量是通過公式得到的；

其中, ，，為目標(biāo)負(fù)荷量，為實(shí)際負(fù)荷量，為系數(shù)，、為時(shí)間常數(shù),。

本發(fā)明在一較佳示例中可以進(jìn)一步配置為：所述步驟S3中計(jì)算第二修正量是通過公式得到的，其中，,、為系數(shù)，為時(shí)間常數(shù),為主蒸汽壓力實(shí)際值，為主蒸汽壓力設(shè)定值。

本發(fā)明在一較佳示例中可以進(jìn)一步配置為：所述步驟S1中還包括：根據(jù)目標(biāo)負(fù)荷量換算出主蒸汽壓力慣性前設(shè)定值；

所述步驟S3和步驟S4之間還設(shè)有步驟S31，所述步驟S31為：根據(jù)主蒸汽壓力慣性前設(shè)定值和主蒸汽壓力設(shè)定值計(jì)算出偏差修正量；