基于智能控制的300MW机组控制功能优化

摘要

送风量和过量空气系数、主汽温控制、主汽压力控制、AGC控制是火电机组为适应电网负荷要求应当确保的几个主要控制方式。然而由于系统惯性、迟延等问题影响，其控制效果较难得到保证。 胜利电厂由于机组老化等问题，电网频率波动较大，无论是机组效率，还是经济性都受到影响。本文针对胜利电厂DCS优化项目中两大改造，CCS系统和汽温控制系统改造，先做了原理性阐述，然后对其采用的先进控制算法在技术层面上做了讲解，最终统计和分析了试验结果。 最后本文得出了此次改造的结论，经过改造，汽温优化较成功，主汽温变动有原有的±10℃降至±2℃以内;控制系统具有全工况适应性，#3主汽温控制连续自动运行已达两周，且基本达到了主汽温控制协调改造的预期效果。

目录

声明

摘要

主要符号表

第1章 绪论

1．1 研究背景及其意义

1．2 国内外研究动态

1．3 课题研究内容

第2章 传统CCS系统控制方法概述

2．1 传统火电厂的CCS(协调控制系统)方式

2．1．1 炉跟机方式

2．1．2 机跟炉的方式

2．1．3 机炉协调运行方式

2．1．4 TF为基础的CCS方式

2．1．5 BF为基础的CCS方式

2．1．6 DEB的CCS方式

2．2 智能控制在CCS控制中的实现

2．2．1 主蒸汽压力系统的模型辨识

2．2．2 CCS系统燃烧控制系统设计

第3章 胜利发电厂CCS系统优化

3．1 系统概述及工况介绍

3．2 系统优化范围

3．3 系统优化原理

3．4 系统优化实施措施

3．4．1 汽机调门控制优化

3．4．2 燃料量控制优化

3．4．3 汽温控制优化

3．4．4 汽压控制优化

3．4．5 负荷加载率控制优化

3．5 系统优化的实现

第4章 火电厂常规汽温控制

4．1 火电厂汽温控制系统的被控对象特性

4．1．1 汽温被控对象的静态特性

4．1．2 被控对象的动态特性

4．2 过热汽温常规控制方案

4．2．1 导前微分的汽温控制方式

4．2．2 串级汽温控制方式

4．3 工程实际中的汽温控制系统

4．3．1 一级过热减温控制系统

4．3．2 二级过热汽温控制系统

4．4 常规再热汽温控制

4．4．1 再热汽温控制方法

4．4．2 再热汽温控制逻辑

第5章 胜利电厂全预估汽温控制改造

5．1 汽温控制方式改造的背景及意义

5．2 工程实际中主汽温控制遇到的问题

5．3 锅炉模型预测控制的工程建模方法

5．3．1 锅炉汽温的机理建模

5．3．2 基于粒子群进行修正

5．3．3 多模型模糊切换

5．4 系统原理

5．4．1 由过热器出口焓值差估算减温水量

5．4．2 通过烟气能量输入估算减温水的修正量

5．4．3 通过主汽压变化修正减温水的量

5．4．4 全预估主汽温控制系统的自我优化

5．5 系统实施条件和配置

5．5．1 “全预估主汽温优化控制”实施的必要条件

5．5．2 “全预估主汽温优化控制系统”的手段

5．6 预期控制效果和主要性能指标

5．6．1 典型案例分析

5．6．2 系统控制指标

第6章 一次调频试验及结果分析

6．1 一次调频试验数据及分析

6．2 达到技术指标

6．3 经济效益分析

第7章 结论

参考文献

致谢