本發(fā)明涉及火電廠熱工控制,尤其涉及一種兼顧主汽溫調(diào)節(jié)的煙氣擋板自適應(yīng)調(diào)整控制方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、目前,火電機組再熱蒸汽溫度主要以對流換熱為主,調(diào)節(jié)方式通常采用調(diào)節(jié)再熱器煙氣擋板來控制,以事故噴水減溫為輔助調(diào)節(jié)手段。而采用噴水減溫調(diào)節(jié)方式對機組經(jīng)濟性影響較大,該調(diào)節(jié)方式僅作為超溫緊急事故噴水;傳統(tǒng)的煙氣擋板調(diào)節(jié)方式通常將再熱側(cè)與過熱側(cè)擋板開度之和固定且兩側(cè)擋板反向聯(lián)動連接,即過熱側(cè)煙氣擋板關(guān)小時會將再熱側(cè)煙氣擋板打開,以通過改變流經(jīng)再熱器煙道的煙氣流量來控制再熱蒸汽溫度。
2、然而,對于再熱蒸汽溫度在合理范圍、主蒸汽溫度嚴重欠溫的運行工況,在傳統(tǒng)的再熱蒸汽調(diào)溫方式下,再熱煙氣擋板開度不變、再熱側(cè)與過熱側(cè)擋板開度之和固定,故過熱側(cè)煙氣擋板無法調(diào)整主蒸汽溫度,使得煙道實時受到煙氣擋板的節(jié)流作用,引風機單耗較高;對于再熱蒸汽溫度嚴重超溫或欠溫的工況,過熱煙氣擋板也僅可在開度之和固定的約束下隨著再熱擋板開度關(guān)小而開大或開大而關(guān)小,其開、關(guān)幅度受二者開度之和固定限制導(dǎo)致再熱蒸汽調(diào)溫快速性較差。因此,此種將再熱側(cè)與過熱側(cè)擋板開度之和固定的煙氣擋板控制方法,雖結(jié)構(gòu)簡單、操作便捷,但其調(diào)節(jié)再熱蒸汽溫度靈活性較差,且不能同時兼顧煙道節(jié)流損失、主蒸汽溫度控制。為此,需要引入新的煙氣擋板控制方法,以改善主、再熱汽溫的調(diào)節(jié)性能,進而從根本上提高燃煤機組瞬態(tài)過程的靈活性。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本部分的目的在于概述本發(fā)明的實施例的一些方面以及簡要介紹一些較佳實施例。在本部分以及本技術(shù)的說明書摘要和發(fā)明名稱中可能會做些簡化或省略以避免使本部分、說明書摘要和發(fā)明名稱的目的模糊,而這種簡化或省略不能用于限制本發(fā)明的范圍。
2、鑒于上述現(xiàn)有存在的問題,提出了本發(fā)明。
3、因此,本發(fā)明提供了一種兼顧主汽溫調(diào)節(jié)的煙氣擋板自適應(yīng)調(diào)整控制方法及系統(tǒng),能夠解決背景技術(shù)中提到的問題。
4、為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
5、第一方面,本發(fā)明提供了一種兼顧主汽溫調(diào)節(jié)的煙氣擋板自適應(yīng)調(diào)整控制方法,包括:
6、獲取燃煤機組鍋爐出口的再熱蒸汽溫度實時值、燃煤機組鍋爐出口的主蒸汽溫度實時值、燃煤機組再熱蒸汽溫度設(shè)定值以及燃煤機組主蒸汽溫度設(shè)定值,并根據(jù)燃煤機組鍋爐出口的再熱蒸汽溫度實時值以及燃煤機組再熱蒸汽溫度設(shè)定值獲取第一偏差值;
7、對燃煤機組鍋爐出口的再熱蒸汽溫度實時值以及燃煤機組再熱蒸汽溫度設(shè)定值進行第一預(yù)處理,得到再熱煙氣擋板指令;
8、對燃煤機組鍋爐出口的再熱蒸汽溫度實時值、燃煤機組鍋爐出口的主蒸汽溫度實時值、燃煤機組再熱蒸汽溫度設(shè)定值、燃煤機組主蒸汽溫度設(shè)定值以及第一偏差值進行第二預(yù)處理,得到煙氣擋板開度之和自適應(yīng)調(diào)整值;
9、根據(jù)所述再熱煙氣擋板指令以及煙氣擋板開度之和自適應(yīng)調(diào)整值,結(jié)合預(yù)設(shè)最小煙氣擋板開度之和,獲取過熱煙氣擋板指令。
10、作為本發(fā)明所述的兼顧主汽溫調(diào)節(jié)的煙氣擋板自適應(yīng)調(diào)整控制方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述第一偏差值包括:燃煤機組鍋爐出口的再熱蒸汽溫度實時值與燃煤機組再熱蒸汽溫度設(shè)定值的差值。
11、作為本發(fā)明所述的兼顧主汽溫調(diào)節(jié)的煙氣擋板自適應(yīng)調(diào)整控制方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述第一預(yù)處理包括:
12、通過第一預(yù)設(shè)函數(shù)將燃煤機組負荷指令轉(zhuǎn)化為燃煤機組再熱煙氣擋板指令的前饋控制信號;
13、根據(jù)燃煤機組鍋爐出口的再熱蒸汽溫度實時值以及燃煤機組再熱蒸汽溫度設(shè)定值,結(jié)合第一pid控制器,獲取實時再熱蒸汽溫度的輸出調(diào)整值;
14、獲取燃煤機組再熱煙氣擋板指令的前饋控制信號與實時再熱蒸汽溫度的輸出調(diào)整值之和,并根據(jù)第一預(yù)設(shè)限值,獲取再熱煙氣擋板指令。
15、作為本發(fā)明所述的兼顧主汽溫調(diào)節(jié)的煙氣擋板自適應(yīng)調(diào)整控制方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述第二預(yù)處理包括:
16、根據(jù)燃煤機組鍋爐出口的主蒸汽溫度實時值以及燃煤機組主蒸汽溫度設(shè)定值,結(jié)合第二pid控制器,獲取第一煙氣擋板開度之和自適應(yīng)調(diào)整值;
17、根據(jù)燃煤機組鍋爐出口的再熱蒸汽溫度實時值以及燃煤機組再熱蒸汽溫度設(shè)定值,結(jié)合第三pid控制器,獲取第二煙氣擋板開度之和自適應(yīng)調(diào)整值;
18、通過第一預(yù)設(shè)偏差閾值判斷第一偏差值是否合理,并根據(jù)判斷結(jié)果輸出對應(yīng)煙氣擋板開度之和自適應(yīng)調(diào)整值。
19、作為本發(fā)明所述的兼顧主汽溫調(diào)節(jié)的煙氣擋板自適應(yīng)調(diào)整控制方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述第二預(yù)處理還包括:
20、通過第一預(yù)設(shè)偏差閾值判斷第一偏差值是否合理;
21、若合理,則將第一煙氣擋板開度之和自適應(yīng)調(diào)整值通過第二預(yù)設(shè)限值進行限幅,并輸出限幅操作后的第一煙氣擋板開度之和自適應(yīng)調(diào)整值;
22、若不合理,則將第二煙氣擋板開度之和自適應(yīng)調(diào)整值通過第二預(yù)設(shè)限值進行限幅,并輸出限幅操作后的第二煙氣擋板開度之和自適應(yīng)調(diào)整值。
23、作為本發(fā)明所述的兼顧主汽溫調(diào)節(jié)的煙氣擋板自適應(yīng)調(diào)整控制方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述第一預(yù)設(shè)函數(shù)包括:
24、所述第一預(yù)設(shè)函數(shù)表示為:
25、f(pe)=a·pe2+b·pe+c
26、其中,f(pe)表示第一預(yù)設(shè)函數(shù),pe為燃煤機組負荷指令,單位為mw,a、b、c為燃煤機組辨識參數(shù),a<0。
27、作為本發(fā)明所述的兼顧主汽溫調(diào)節(jié)的煙氣擋板自適應(yīng)調(diào)整控制方法的一種優(yōu)選方案,其中:所述根據(jù)所述再熱煙氣擋板指令以及煙氣擋板開度之和自適應(yīng)調(diào)整值,結(jié)合預(yù)設(shè)最小煙氣擋板開度之和,獲取過熱煙氣擋板指令包括:
28、獲取預(yù)設(shè)最小煙氣擋板開度之和以及第二預(yù)處理后得到的煙氣擋板開度之和自適應(yīng)調(diào)整值的和值;
29、獲取預(yù)設(shè)最小煙氣擋板開度之和以及第二預(yù)處理后得到的煙氣擋板開度之和自適應(yīng)調(diào)整值的和值與第一預(yù)處理后得到的再熱煙氣擋板指令之差;
30、將預(yù)設(shè)最小煙氣擋板開度之和以及第二預(yù)處理后得到的煙氣擋板開度之和自適應(yīng)調(diào)整值的和值與第一預(yù)處理后得到的再熱煙氣擋板指令之差作為過熱煙氣擋板指令。
31、第二方面,本發(fā)明提供了一種兼顧主汽溫調(diào)節(jié)的煙氣擋板自適應(yīng)調(diào)整控制系統(tǒng),包括:
32、數(shù)據(jù)獲取模塊,用于獲取燃煤機組鍋爐出口的再熱蒸汽溫度實時值、燃煤機組鍋爐出口的主蒸汽溫度實時值、燃煤機組再熱蒸汽溫度設(shè)定值以及燃煤機組主蒸汽溫度設(shè)定值,并根據(jù)燃煤機組鍋爐出口的再熱蒸汽溫度實時值以及燃煤機組再熱蒸汽溫度設(shè)定值獲取第一偏差值;
33、第一預(yù)處理模塊,用于對燃煤機組鍋爐出口的再熱蒸汽溫度實時值以及燃煤機組再熱蒸汽溫度設(shè)定值進行第一預(yù)處理,得到再熱煙氣擋板指令;
34、第二預(yù)處理模塊,用于對燃煤機組鍋爐出口的再熱蒸汽溫度實時值、燃煤機組鍋爐出口的主蒸汽溫度實時值、燃煤機組再熱蒸汽溫度設(shè)定值、燃煤機組主蒸汽溫度設(shè)定值以及第一偏差值進行第二預(yù)處理,得到煙氣擋板開度之和自適應(yīng)調(diào)整值;
35、指令獲取模塊,用于根據(jù)所述再熱煙氣擋板指令以及煙氣擋板開度之和自適應(yīng)調(diào)整值,結(jié)合預(yù)設(shè)最小煙氣擋板開度之和,獲取過熱煙氣擋板指令。
36、第三方面,本發(fā)明提供了一種計算機設(shè)備,包括存儲器和處理器,所述存儲器存儲有計算機程序,所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)如上所述的方法的步驟。
37、第四方面,本發(fā)明提供了一種計算機可讀存儲介質(zhì),其上存儲有計算機程序,所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如上所述的方法的步驟。
38、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明提出一種兼顧主汽溫調(diào)節(jié)的煙氣擋板自適應(yīng)調(diào)整控制方法及系統(tǒng),獲取燃煤機組鍋爐出口的再熱蒸汽溫度實時值、燃煤機組鍋爐出口的主蒸汽溫度實時值、燃煤機組再熱蒸汽溫度設(shè)定值以及燃煤機組主蒸汽溫度設(shè)定值,并根據(jù)燃煤機組鍋爐出口的再熱蒸汽溫度實時值以及燃煤機組再熱蒸汽溫度設(shè)定值獲取第一偏差值;對燃煤機組鍋爐出口的再熱蒸汽溫度實時值以及燃煤機組再熱蒸汽溫度設(shè)定值進行第一預(yù)處理,得到再熱煙氣擋板指令;對燃煤機組鍋爐出口的再熱蒸汽溫度實時值、燃煤機組鍋爐出口的主蒸汽溫度實時值、燃煤機組再熱蒸汽溫度設(shè)定值、燃煤機組主蒸汽溫度設(shè)定值以及第一偏差值進行第二預(yù)處理,得到煙氣擋板開度之和自適應(yīng)調(diào)整值;根據(jù)所述再熱煙氣擋板指令以及煙氣擋板開度之和自適應(yīng)調(diào)整值,結(jié)合預(yù)設(shè)最小煙氣擋板開度之和,獲取過熱煙氣擋板指令。提高了燃煤機組在不同工況下再熱蒸汽溫度的調(diào)節(jié)靈活性,同時優(yōu)化主蒸汽溫度控制,降低煙道節(jié)流損失,提升機組瞬態(tài)運行的靈活性。
39、另外,通過再熱側(cè)與過熱側(cè)擋板開度之和的自適應(yīng)調(diào)整,能夠提升再熱蒸汽溫度控制的快速性的同時,兼顧主蒸汽溫度控制,減少了煙氣擋板對煙道節(jié)流損失。該控制方法,對于再熱蒸汽溫度在合理范圍、主蒸汽溫度嚴重欠溫的運行工況,過熱煙氣擋板可在保證再熱蒸汽溫度合理的情況下,不受再熱側(cè)與過熱側(cè)擋板開度之和固定的限制繼續(xù)開大,達到提升主蒸汽溫度、減小煙氣擋板對煙道節(jié)流損失的作用;對于再熱蒸汽溫度嚴重超溫的工況,再熱煙氣擋板關(guān)小,再熱側(cè)與過熱側(cè)擋板開度之和也增大,最終過熱煙氣擋板快速開大;反之,再熱蒸汽溫度嚴重欠溫工況,再熱煙氣擋板開大,再熱側(cè)與過熱側(cè)擋板開度之和減小,過熱煙氣擋板快速關(guān)小,因此對于再熱蒸汽溫度嚴重超溫或欠溫的工況,再、過熱煙氣擋板同時動作且動作幅度更大,再熱蒸汽溫度調(diào)整速度更快。