一种提高火电机组协调控制系统主蒸汽压力稳定性的方法

摘要

一种提高火电机组协调控制系统主蒸汽压力稳定性的方法，属于火力发电机组的控制技术领域，当负荷指令稳定时，若主蒸汽压力实际值低于主蒸汽压力设定值且偏差逐渐加大时，通过稳态加煤逻辑电路给出加煤指令，以1t/h加煤量给煤，4分钟后，若偏差继续加大，则继续以1t/h加煤量给煤，若偏差逐渐减小，则加煤量减少到1t/h的30％，并逐渐减至0；若主蒸汽压力实际值高于主蒸汽压力设定值且偏差逐渐加大时，通过稳态减煤逻辑电路给出减煤指令，以1t/h减煤量给煤，4分钟后，若偏差继续加大，则继续以1t/h减煤量给煤，若偏差逐渐减小，则减煤量增加到1t/h的30％，并逐渐变化至0；本发明的方法能够保持主蒸汽压力稳定性。

说明书

技术领域

本发明涉及火力发电机组的控制技术领域，尤其涉及一种提高火电机组协调控制系统主蒸汽压力稳定性的方法。

背景技术

机组协调控制系统关键在于，充分利用锅炉蓄热，快速响应外界负荷，同时调整与控制锅炉燃烧，维持主蒸汽压力的稳定，但在机组协调控制的投运过程中，由于煤质变化、AGC指令频繁波动、机组供热等原因，总是使得锅炉主控在动态过程结束负荷指令稳定后，主蒸汽压力长时间不能够稳定下来，使得机组协调控制系统长时间处于不稳定的调整状态。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种提高火电机组协调控制系统主蒸汽压力稳定性的方法。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种提高火电机组协调控制系统主蒸汽压力稳定性的方法，其特征在于：该方法包括稳态加煤控制工序和稳态减煤控制工序；

所述稳态加煤控制工序为：当负荷指令稳定时，主蒸汽压力实际值低于主蒸汽压力设定值，且偏差逐渐加大时，通过稳态加煤逻辑电路给出加煤指令，以1t/h加煤量给煤，4分钟后，若主蒸汽压力实际值与主蒸汽压力设定值之间的偏差继续加大，则继续以1t/h加煤量给煤，若主蒸汽压力实际值与主蒸汽压力设定值之间的偏差逐渐减小，则加煤量减少到1t/h的30％，并逐渐减至0；从而保持主蒸汽压力稳定在设定值上；

所述稳态减煤控制工序：当负荷指令稳定时，主蒸汽压力实际值高于主蒸汽压力设定值，且偏差逐渐加大时，通过稳态减煤逻辑电路给出减煤指令，以1t/h减煤量给煤，4分钟后，若主蒸汽压力实际值与主蒸汽压力设定值之间的偏差继续加大，则继续以1t/h减煤量给煤，若主蒸汽压力实际值与主蒸汽压力设定值之间的偏差逐渐减小，则减煤量增加到1t/h的30％，并逐渐变化至0；从而保持主蒸汽压力稳定在设定值上。

进一步，所述稳态加煤逻辑电路包括第一模拟量输入模块、第二模拟量输入模块、超前滞后模块、第一减法器模块、第二减法器模块、高限监视模块、低限监视模块、第一开关量与逻辑块、第一RS触发器、第一单脉冲模块、第一延时闭合模块、第一模拟量选择模块、第一模拟量常数模块、第二模拟量常数模块、开关量信号取反模块、开关量输入模块、第二RS触发器、第二开关量与逻辑块、第三RS触发器、第二单脉冲模块、第二延时闭合模块、第三模拟量常数模块、第四模拟量常数模块、第二模拟量选择模块、加法器模块和模拟量输出模块；所述第一模拟量输入模块的输出端与第一减法器模块的输入端连接；所述第二模拟量输入模块的输出端分别与第一减法器模块的输入端、超前滞后模块的输入端以及第二减法器模块的输入端连接；所述超前滞后模块的输出端与第二减法器模块的输入端连接；所述第一减法器模块的输出端与高限监视模块的输入端连接；所述第二减法器模块的输出端与低限监视模块的输入端连接；所述高限监视模块的输出端与第一开关量与逻辑块的输入端连接；所述低限监视模块的输出端与第一开关量与逻辑块的输入端连接；所述第一开关量与逻辑块的输出端分别与第一RS触发器的S端、开关量信号取反模块的输入端以及第二RS触发器的S端连接；所述第一RS触发器的输出端与第一单脉冲模块的输入端连接；所述第一单脉冲模块的输出端分别与第一延时闭合模块的输入端和第一模拟量选择模块的输入端连接；所述第一延时闭合模块的输出端与第一RS触发器的R端连接；所述第一模拟量选择模块的N端与第一模拟量常数模块的输出端连接，第一模拟量选择模块的Y端与第二模拟量常数模块的输出端连接，第一模拟量选择模块的输出端与加法器模块的输入端连接；所述开关量信号取反模块的输出端与第二开关量与逻辑块的输入端连接；所述开关量输入模块的输出端与第二RS触发器的R端连接；所述第二RS触发器的输出端与第二开关量与逻辑块的输入端连接；所述第二开关量与逻辑块的输出端与第三RS触发器的S端连接；所述第三RS触发器的输出端与第二单脉冲模块的输入端连接；所述第二单脉冲模块的输出端分别与第二延时闭合模块的输入端和第二模拟量选择模块的输入端连接；所述第二延时闭合模块的输出端与第三RS触发器的R端连接；所述第二模拟量选择模块的N端与第三模拟量常数模块的输出端连接，第二模拟量选择模块的Y端与第四模拟量常数模块的输出端连接，第二模拟量选择模块的输出端与加法器模块的输入端连接；所述加法器模块的输出端与模拟量输出模块的输入端连接。

进一步，所述稳态减煤逻辑电路包括第一模拟量输入模块、第二模拟量输入模块、超前滞后模块、第一减法器模块、第二减法器模块、高限监视模块、低限监视模块、第一开关量与逻辑块、第一RS触发器、第一单脉冲模块、第一延时闭合模块、第一模拟量选择模块、第一模拟量常数模块、第二模拟量常数模块、开关量信号取反模块、开关量输入模块、第二RS触发器、第二开关量与逻辑块、第三RS触发器、第二单脉冲模块、第二延时闭合模块、第三模拟量常数模块、第四模拟量常数模块、第二模拟量选择模块、加法器模块和模拟量输出模块；所述第一模拟量输入模块的输出端与第一减法器模块的输入端连接；所述第二模拟量输入模块的输出端分别与第一减法器模块的输入端、超前滞后模块的输入端以及第二减法器模块的输入端连接；所述超前滞后模块的输出端与第二减法器模块的输入端连接；所述第一减法器模块的输出端与低限监视模块的输入端连接；所述第二减法器模块的输出端与高限监视模块的输入端连接；所述高限监视模块的输出端与第一开关量与逻辑块的输入端连接；所述低限监视模块的输出端与第一开关量与逻辑块的输入端连接；所述第一开关量与逻辑块的输出端分别与第一RS触发器的S端、开关量信号取反模块的输入端以及第二RS触发器的S端连接；所述第一RS触发器的输出端与第一单脉冲模块的输入端连接；所述第一单脉冲模块的输出端分别与第一延时闭合模块的输入端和第一模拟量选择模块的输入端连接；所述第一延时闭合模块的输出端与第一RS触发器的R端连接；所述第一模拟量选择模块的N端与第一模拟量常数模块的输出端连接，第一模拟量选择模块的Y端与第二模拟量常数模块的输出端连接，第一模拟量选择模块的输出端与加法器模块的输入端连接；所述开关量信号取反模块的输出端与第二开关量与逻辑块的输入端连接；所述开关量输入模块的输出端与第二RS触发器的R端连接；所述第二RS触发器的输出端与第二开关量与逻辑块的输入端连接；所述第二开关量与逻辑块的输出端与第三RS触发器的S端连接；所述第三RS触发器的输出端与第二单脉冲模块的输入端连接；所述第二单脉冲模块的输出端分别与第二延时闭合模块的输入端和第二模拟量选择模块的输入端连接；所述第二延时闭合模块的输出端与第三RS触发器的R端连接；所述第二模拟量选择模块的N端与第三模拟量常数模块的输出端连接，第二模拟量选择模块的Y端与第四模拟量常数模块的输出端连接，第二模拟量选择模块的输出端与加法器模块的输入端连接；所述加法器模块的输出端与模拟量输出模块的输入端连接。

通过上述设计方案，本发明可以带来如下有益效果：本发明提出了一种提高火电机组协调控制系统主蒸汽压力稳定性的方法，通过该方法的实施，有效的提高了机组协调控制系统在各种不确定因素扰动发生时的适应性。控制方法的应用，解决了目前协调控制技术的几项重大难题，使其功能更加完善，适应范围更广。

附图说明

此处的附图说明用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明申请的一部分，本发明示意性实施例及其说明用于理解本发明，并不构成本发明的不当限定，在附图中：

图1为本发明提供的一种提高火电机组协调控制系统主蒸汽压力稳定性的方法中稳态加煤逻辑电路图；

图2为本发明提供的一种提高火电机组协调控制系统主蒸汽压力稳定性的方法中稳态减煤逻辑电路图；

图3为本发明实施例中协调控制系统负荷及主蒸汽压力响应曲线图。

图中：1-第一模拟量输入模块；2-第二模拟量输入模块；3-超前滞后模块；4-第一减法器模块；5-第二减法器模块；6-高限监视模块；7-低限监视模块；8-第一开关量与逻辑块；9-第一RS触发器；10-第一单脉冲模块；11-第一延时闭合模块；12-第一模拟量选择模块；13-第一模拟量常数模块；14-第二模拟量常数模块；15-开关量信号取反模块；16-开关量输入模块；17-第二RS触发器；18-第二开关量与逻辑块；19-第三RS触发器；20-第二单脉冲模块；21-第二延时闭合模块；22-第三模拟量常数模块；23-第四模拟量常数模块；24-第二模拟量选择模块；25-加法器模块；26-模拟量输出模块。

在所有附图中相同的标号指示相似或相应的特征或功能。

具体实施方式

本发明提供了一种提高火电机组协调控制系统主蒸汽压力稳定性的方法，用于维持主蒸汽压力稳定，该方法模拟运行人员监视调节的原理，机组在协调控制方式下运行，当负荷指令稳定时，若主蒸汽压力实际值低于主蒸汽压力设定值，且偏差逐渐加大时，通过稳态加煤逻辑电路给出加煤指令，以1t/h加煤量给煤，4分钟后判断效果，若主蒸汽压力实际值与主蒸汽压力设定值之间的偏差继续加大，则继续以1t/h加煤量给煤，若主蒸汽压力实际值与主蒸汽压力设定值之间的偏差逐渐减小，则加煤量减少到1t/h的30％，并逐渐减至0；若主蒸汽压力实际值高于主蒸汽压力设定值，且偏差逐渐加大时，通过稳态减煤逻辑电路给出减煤指令，以1t/h减煤量给煤，4分钟后判断效果，若主蒸汽压力实际值与主蒸汽压力设定值之间的偏差继续加大，则继续以1t/h减煤量给煤，若主蒸汽压力实际值与主蒸汽压力设定值之间的偏差逐渐减小，则减煤量增加到1t/h的30％，并逐渐变化至0，达到控制主蒸汽压力稳定的目的。

为使得本发明的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面结合本发明的实施例中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚完整地描述。显然，本发明不受下述实施例的限制，可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。为了避免混淆本发明的实质，公知的方法、过程、流程、元件和电路并没有详细叙述。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”的特征并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。

稳态加煤控制方法，机组在协调控制方式下运行，当负荷指令稳定时，若主蒸汽压力实际值低于主蒸汽压力设定值，且偏差逐渐加大时，通过稳态加煤逻辑给出加煤指令，以1t/h加煤量给煤，4分钟后判断效果，若主蒸汽压力实际值与主蒸汽压力设定值之间的偏差继续加大，则继续以1t/h加煤量给煤，若主蒸汽压力实际值与主蒸汽压力设定值之间的偏差逐渐减小，则加煤量减少到1t/h的30％，并逐渐减至0，控制原理如图1所示，图1为稳态加煤逻辑电路图，图中用P

如图1所示，稳态加煤逻辑电路包括：第一模拟量输入模块1、第二模拟量输入模块2、超前滞后模块3、第一减法器模块4、第二减法器模块5、高限监视模块6、低限监视模块7、第一开关量与逻辑块8、第一RS触发器9、第一单脉冲模块10、第一延时闭合模块11、第一模拟量选择模块12、第一模拟量常数模块13、第二模拟量常数模块14、开关量信号取反模块15、开关量输入模块16、第二RS触发器17、第二开关量与逻辑块18、第三RS触发器19、第二单脉冲模块20、第二延时闭合模块21、第三模拟量常数模块22、第四模拟量常数模块23、第二模拟量选择模块24、加法器模块25和模拟量输出模块26；所述第一模拟量输入模块1的输出端与第一减法器模块4的输入端连接；所述第二模拟量输入模块2的输出端分别与第一减法器模块4的输入端、超前滞后模块3的输入端以及第二减法器模块5的输入端连接；所述超前滞后模块3的输出端与第二减法器模块5的输入端连接；所述第一减法器模块4的输出端与高限监视模块6的输入端连接；所述第二减法器模块5的输出端与低限监视模块7的输入端连接；所述高限监视模块6的输出端与第一开关量与逻辑块8的输入端连接；所述低限监视模块7的输出端与第一开关量与逻辑块8的输入端连接；所述第一开关量与逻辑块8的输出端分别与第一RS触发器9的S端、开关量信号取反模块15的输入端以及第二RS触发器17的S端连接；所述第一RS触发器9的输出端与第一单脉冲模块10的输入端连接；所述第一单脉冲模块10的输出端分别与第一延时闭合模块11的输入端和第一模拟量选择模块12的输入端连接；所述第一延时闭合模块11的输出端与第一RS触发器9的R端连接；所述第一模拟量选择模块12的N端与第一模拟量常数模块13的输出端连接，第一模拟量选择模块12的Y端与第二模拟量常数模块14的输出端连接，第一模拟量选择模块12的输出端与加法器模块25的输入端连接；所述开关量信号取反模块15的输出端与第二开关量与逻辑块18的输入端连接；所述开关量输入模块16的输出端与第二RS触发器17的R端连接；所述第二RS触发器17的输出端与第二开关量与逻辑块18的输入端连接；所述第二开关量与逻辑块18的输出端与第三RS触发器19的S端连接；所述第三RS触发器19的输出端与第二单脉冲模块20的输入端连接；所述第二单脉冲模块20的输出端分别与第二延时闭合模块21的输入端和第二模拟量选择模块24的输入端连接；所述第二延时闭合模块21的输出端与第三RS触发器19的R端连接；所述第二模拟量选择模块24的N端与第三模拟量常数模块22的输出端连接，第二模拟量选择模块24的Y端与第四模拟量常数模块23的输出端连接，第二模拟量选择模块24的输出端与加法器模块25的输入端连接；所述加法器模块25的输出端与模拟量输出模块26的输入端连接。

稳态加煤逻辑电路的逻辑操作过程如下：第一模拟量输入模块1将其采集到的主汽压力设定值P

稳态减煤控制方法，机组在协调方式下运行，当负荷指令稳定时，若主蒸汽压力实际值高于主蒸汽压力设定值，且偏差逐渐加大时，通过稳态减煤逻辑电路给出减煤指令，以1t/h减煤量给煤，4分钟后判断效果，若主蒸汽压力实际值与主蒸汽压力设定值之间的偏差继续加大，则继续以1t/h减煤量给煤，若主蒸汽压力实际值与主蒸汽压力设定值之间的偏差逐渐减小，则减煤量增加到1t/h的30％，并逐渐变化至0，控制原理如图2所示，图2为稳态减煤逻辑电路图，图中用P

如图2所示，稳态减煤逻辑电路包括：第一模拟量输入模块1、第二模拟量输入模块2、超前滞后模块3、第一减法器模块4、第二减法器模块5、高限监视模块6、低限监视模块7、第一开关量与逻辑块8、第一RS触发器9、第一单脉冲模块10、第一延时闭合模块11、第一模拟量选择模块12、第一模拟量常数模块13、第二模拟量常数模块14、开关量信号取反模块15、开关量输入模块16、第二RS触发器17、第二开关量与逻辑块18、第三RS触发器19、第二单脉冲模块20、第二延时闭合模块21、第三模拟量常数模块22、第四模拟量常数模块23、第二模拟量选择模块24、加法器模块25和模拟量输出模块26；所述第一模拟量输入模块1的输出端与第一减法器模块4的输入端连接；所述第二模拟量输入模块2的输出端分别与第一减法器模块4的输入端、超前滞后模块3的输入端以及第二减法器模块5的输入端连接；所述超前滞后模块3的输出端与第二减法器模块5的输入端连接；所述第一减法器模块4的输出端与低限监视模块7的输入端连接；所述第二减法器模块5的输出端与高限监视模块6的输入端连接；所述高限监视模块6的输出端与第一开关量与逻辑块8的输入端连接；所述低限监视模块7的输出端与第一开关量与逻辑块8的输入端连接；所述第一开关量与逻辑块8的输出端分别与第一RS触发器9的S端、开关量信号取反模块15的输入端以及第二RS触发器17的S端连接；所述第一RS触发器9的输出端与第一单脉冲模块10的输入端连接；所述第一单脉冲模块10的输出端分别与第一延时闭合模块11的输入端和第一模拟量选择模块12的输入端连接；所述第一延时闭合模块11的输出端与第一RS触发器9的R端连接；所述第一模拟量选择模块12的N端与第一模拟量常数模块13的输出端连接，第一模拟量选择模块12的Y端与第二模拟量常数模块14的输出端连接，第一模拟量选择模块12的输出端与加法器模块25的输入端连接；所述开关量信号取反模块15的输出端与第二开关量与逻辑块18的输入端连接；所述开关量输入模块16的输出端与第二RS触发器17的R端连接；所述第二RS触发器17的输出端与第二开关量与逻辑块18的输入端连接；所述第二开关量与逻辑块18的输出端与第三RS触发器19的S端连接；所述第三RS触发器19的输出端与第二单脉冲模块20的输入端连接；所述第二单脉冲模块20的输出端分别与第二延时闭合模块21的输入端和第二模拟量选择模块24的输入端连接；所述第二延时闭合模块21的输出端与第三RS触发器19的R端连接；所述第二模拟量选择模块24的N端与第三模拟量常数模块22的输出端连接，第二模拟量选择模块24的Y端与第四模拟量常数模块23的输出端连接，第二模拟量选择模块24的输出端与加法器模块25的输入端连接；所述加法器模块25的输出端与模拟量输出模块26的输入端连接。

稳态减煤逻辑电路的逻辑操作过程如下：第一模拟量输入模块1将其采集到的主汽压力设定值P

图3示出本实施例应用稳态加减煤方法后，协调控制系统负荷及主蒸汽压力响应曲线图，图中，曲线a表示负荷指令曲线，曲线b表示机组负荷曲线，曲线c表示主蒸汽压力设定值曲线，曲线d表示主蒸汽压力实际值。

需要说明的是，本发明中的第一模拟量输入模块1、第二模拟量输入模块2、超前滞后模块3、第一减法器模块4、第二减法器模块5、高限监视模块6、低限监视模块7、第一开关量与逻辑块8、第一RS触发器9、第一单脉冲模块10、第一延时闭合模块11、第一模拟量选择模块12、第一模拟量常数模块13、第二模拟量常数模块14、开关量信号取反模块15、开关量输入模块16、第二RS触发器17、第二开关量与逻辑块18、第三RS触发器19、第二单脉冲模块20、第二延时闭合模块21、第三模拟量常数模块22、第四模拟量常数模块23、第二模拟量选择模块24、加法器模块25和模拟量输出模块26均属于现有电子学中常见部件，本发明的稳态加煤逻辑电路和稳态减煤逻辑电路将上述各个器件或模块有机的集成、整合成一个整体，需要强调的是，上述各个器件或模块就单体而言，其实现各自应实现功能的具体结构在现有技术中已经存在，各个器件和/或模块进行工作处理时所涉及的协议、软件或程序也在现有技术中已经存在，本领域人员已充分知晓。