适应电网自动发电控制的机组热工控制性能优化

适应电网自动发电控制的机组热工控制性能优化

刘朝辉

（国家电投正定燃气热电有限公司河北省石家庄市050000）

摘要：电能作为现今社会中人们生活不可缺少的能源来说，它的重要性可想而知，本文对现在电网的自动发电控制的机组热工控制性能的优化做了一定深度的研究，讨论出对其性能优化的一些方法与策略。相信对其他这类的自动发电控制机组的安全运行及对其性能高优化也有一定的参考意义。

关键词：自动发电控制；机组热工控制；性能优化

目前电动发电控制的机组热工控制只要采用炉压力控制系统，通过调整转速以保持炉膛压力，诱导风机提高动态调整质量，引入风机前馈控制，设计了双动器调节控制系统，设计了调节环增益平衡功能。风险控制系统，锅炉燃烧所需的空气总量通过调节两个供气叶片的角度来控制。转子叶片角度控制的输出是基于总风量指令的。总风量指令是根据燃料体积指令的功能和锅炉输入变化的速率来形成的，并由烟气中含氧量进行校正，以保证完全燃烧。总风量指令和总燃料体积交叉限制，以防止在炉内的燃料量大于空气量。

1控制系统目前情况

1.1定向闭环电路的现状

定向闭环电路的方向是当炉的压力偏差过大时，避免叶片方向的变化。但是当浪涌阻塞功能检测到风扇即将涌动时，为了避免风扇的冲击，所有又增加了空气驱动叶片的控制，风压控制系统。该装置的风险控制系统设计用于控制主风管的风压。主要调整两个主风扇变频。该装置保持在适当的风压与热度上。磨煤机控制系统，煤磨的控制系统是由旁通风控系统、冷热门、煤粉磨机组等组成的复合控制系统。供水控制系统，供水控制是在一定范围内通过控制水流来维持锅炉汽包括水位适应电网自动发电控制的机组热工控制性能优化适应电网自动发电控制的机组热工控制性能优化[1]。

1.2供水控制系统概述

供水控制系统的运行方式包括旁路门控制、电、蒸汽泵单/三脉冲控制等。蒸汽温度控制系统，过热机器电平减弱、过热二次冷却和热水温度调节系统是典型的温度串级控制系统，在使用员工面前，当信号正常时可以自动控制温度。过热器的二级温度由过热器的出口温度来测量。再加热蒸汽温度是温度减速器出口温度的自变量。如上所述，单元的自动控制系统是传统的常规控制思想，当机组刚启动和调试时，燃料市场会更好。煤热值高，现场设备是新的安装设备。但是设备经过一段时间的的运行磨损，会出现了不同程度的老化，可能会导致很多问题，同时也改变了煤炭市场的性质，现在煤热值的单位还不到生产调试的基础要求。一方面是以上所提到的问题，但是也与设备硬件设施与如日常使用有关。另外由于电网的发展，为了更好的服务社会，进一步提高供电质量，和发电企业也提出了更高的要求，原有的自动控制系统已无法满足市场的需求，所以以上问题也可以是说急需解决的。

2性能优化方案

2.1对于炉膛压力控制系统在风险控制回路中，增加偏差调整死区

这控制着转子叶片的调节频率，调整转子叶片调整，调整系统要求以及具体需求，增加了控制器的比例系数，以提高控制系统的速度。调整积分时间参数，确保系统的快速调整，保证系统的稳定运行。另外空气供给系统的前馈系统的风险控制问题的预设参数调整后的前馈控制和在负压控制回路的闭环控制都可以做相应的调整。通过改变发送指令来观察负压波动，风险控制系统在多个干扰测试和正确的前馈控制下找出满意的质量。然后输入闭环控制，改变负载，观察负压响应曲线，通过进一步优化控制参数，直到系统达到响应速度、高稳定性和最佳状态。

2.2对于风压控制系统在风调节回路的主控制器中，增加了风压校正。

当容量空气门的开度达到开口极限时，综合判断后，在某一段时间内，风指令自动将增值增加到一定的增长率，同样的，当打开节流阀的开口的容量限制时要与预计期限相符合，在系统分析后，总结出在一定的时间内，风指令自动叠加的增长率与其可以产生的价值，通过调整开放两个风机动叶来保持正确的热风一次风母管的正常运行。另外考虑到主蒸汽的压力波动，需要增加风压控制与偏差调整，即当打开节流阀的开口的容量大于其压力值，主蒸汽压力值大于机器特定值之前，风压需要以更大的速度增加，直到达到一个固定值，到相对平衡为止；同样地，当节流阀开口的开启量小于设置时，主汽压值小于机器前，风压减小较大，直至达到相对平衡；当容量阻尼器的开口在线性开启模式时，一旦空气补偿不再得到补偿[2]。

2.3为防止误操作，操作人员应当调整风扇在自动位置时增加

在超过机组负载时即考虑风机在关键输入时的自动输入，所以在一定时间后，风压值需要达到预定期望值左右。对于煤磨的控制系统则是由旁通风控系统、冷热门、煤粉磨等组成的复合控制系统。根据现场测量系统，电磁阀的时滞情况是非常严重的，良好的材料位置可以为煤粉厂的控制提供优化基础。然后可以再对控制器的比例系数进行修正，以提高材料位置调整的速度。对于供水系统来说，给水控制系统是一个单元或三个单位脉冲控制系统，通过控制供水流量和保持锅炉汽包水位，可以在一定范围内稳定锅炉汽包水位。通过扰动试验，调整控制器的比例系数和积分时间，达到稳定鼓水位的目的。对于气温控制系统，在再加热控制回路中，增加了加热器的出口温度前馈系统，优化了主调节器的控制参数。在系统被放入自动控制系统后，对微扰机组的控制参数也需要进行优化。

2.4添加温度信号控制系统

鉴于减温系统受到很多因素的干扰，在运行的过程中主要是观察其对温度的影响，对其工作状态的影响，可以考虑添加温度信号控制系统，温度变化速率大偏差信号集成的前馈控制，以提高控制系统的反应迟缓的传统问题。此外，温度设定值的范围可以适当放大，方便调整系统和手动测量值的偏差，而对于温度设定值与测量值减少程度则进行手动调节脉冲以满足操作要求。对于协调控制系统根据锅炉主控与汽机主控和手操器的手动或自动状态的不同有四种运行方式：即手动方式、锅炉跟踪方式、汽机跟踪方式和协调控制方式等四种。因正常运行时多为协调控制系统或锅炉跟踪方式，因此需要对协调控制系统与锅炉控制系统器参数进行重点调整，加大偏差放大系数及控制系统和锅炉跟踪控制器参数，但在加快调整速度的同时，尽力缩短稳定时间[3]。另外，为了更好的服务于电网，满足电监办两个细节要求，特别对于控制系统的主控制器要加大负荷指令前馈，以提供汽机调门的响应速度。通过试验将协调控制优化至最佳。

3结语

通过以上方法优化后，很大程度上提高了机组运行的稳定性，另外自动协调优化后，汽包水位稳定，降低了机组非人为原因停止运行的风险；自动协调优化，提高了机组辅助服务补偿功能，机组的负荷响应能力有很大提高，两个细则考核风险大大降低，解决了自动控制系统中存在的问题，使控制系统稳定，粉煤灰可燃物含量较低，克服了设备老化的困难和燃料的低热值问题，使性能指标的控制系统达到了规范要求。在过去，水的供应总是被手动切断，风扇的浪涌消失了。通过偏离设定值，将预压机压力从最大减少到较低压力。协调控制稳定性，温度控制跟踪良好。机组接收负荷能力明显提高，为节能减排提供了有力保障。自动优化是一项长期的工作，是一项艰巨的任务，反映了电厂管理的综合水平。从优化工作的角度来看，不仅可以提高了机组的自动化水平，而且在对电网两大细节的评价中也可以取得了巨大的经济效益，控制系统的优化也可以达到了预期的目标。目前的电网自动发电控制的机组热工控制性能其实也已经很成熟了，现在主要就是优化与改进，希望以后可以得到更好的发展，推动社会的经济发展，当然其最重要的作用应该还是可以为以后普通群众提更为方便的生活这一点。

参考文献：

[1]朱北恒.火电厂热工自动化系统实验.中国电力出版社.2016（03）：03-04

[2]李麟章.火电厂热工自动化设计中节能减排分析.2016（09）：14-15

[3]林宥嘉.系统对单元机组动态特性的补偿.南京工程学院.2016（12）：67-69