本技術涉及鍋爐機組給水系統控制方法,特別涉及一種基于減溫水加權修正的鍋爐機組給水系統控制方法及裝置。
背景技術:
1、隨著新型電力系統建設的推進,煤電逐步向基礎保障型和系統調節型電源轉變,深度調峰運行及寬負荷調節日趨常態化,對于火電機組的運行調節和參數控制提出了更高要求。目前直流爐超(超)臨界機組已成為主力燃煤機組,對于直流爐機組來說,給水系統的控制直接影響主汽溫度和主汽壓力的控制效果,是整個協調控制的核心。
2、超(超)臨界直流爐燃煤機組在濕態運行時,汽水分離器中飽和蒸汽與飽和水共存,給水系統控制汽水分離器水位,此時主要依靠對于燃料量的調節及爐內輻射變化來控制主蒸汽溫度;而當機組進入干態運行時,鍋爐進入直流狀態,給水一次性通過省煤器、水冷壁等受熱面,汽水分離器中全部為過熱蒸汽。
3、對于干態運行的直流爐機組,給水與燃料共同控制汽溫(即通過控制水煤比來實現對分離器出口溫度的控制),如果水煤比保持穩定,則分離器出口溫度(即中間點溫度)基本恒定,反之水煤比的大幅變動則會造成分離器出口溫度的波動,進而影響主蒸汽溫度。但考慮實際運行中負荷變動、煤量變動以及各種因素的影響,無法保證水煤比的穩定,因此水煤比僅作為汽溫的粗調手段,通過過熱汽減溫水噴水來實現汽溫的精準調節。
4、為考慮系統經濟性、降低換熱損失,近年來新建火電機組普遍采用從省煤器入口抽取減溫水的方式,盡量減少減溫水噴水的換熱損失。而鍋爐主給水流量的測點一般布置在給水平臺,因此減溫水噴水流量的增大或減小,則會造成進入汽水分離器給水流量的減少或增多,進而造成汽水分離器出口溫度的增高或降低。當減溫水噴水調節幅度較小時,閉環調節系統一般可以實現自動平衡,但當調節變化幅度較大時,則容易出現分離器出口溫度與主蒸汽溫度調節循環惡化的情況。
5、因此,如何在給水控制中考慮減溫水噴水的影響,對于提高直流爐機組對于分離器出口溫度以及主蒸汽溫度的控制效果,有著重要的意義。
技術實現思路
1、針對現有技術中的問題,本技術提供一種基于減溫水加權修正的鍋爐機組給水系統控制方法及裝置,以解決減溫水流量的測量準確性不足的問題,以及當減溫水大幅調節變化時容易對中間點溫度的控制造成影響的問題。
2、為解決上述技術問題,本技術提供以下技術方案:
3、第一方面,本技術提供一種基于減溫水加權修正的鍋爐機組給水系統控制方法,包括:
4、根據減溫水總流量、鍋爐減溫水測量流量權重系數、各級減溫水調閥開度、調閥開度修正系數及鍋爐減溫水折算流量權重系數進行減溫水流量與調閥開度的加權疊加處理,得到加權疊加處理結果;
5、利用鍋爐減溫水修正主給水流量系數、所述加權疊加處理結果及省煤器入口鍋爐主給水流量測量值的pid控制器的被調量;
6、根據從鍋爐主控獲取總煤量、預先選取的水煤比折線函數及中間點溫度控制修正給水流量的所述pid控制器的設定值,以使所述pid控制器對所述被調量與所述設定值的偏差進行閉環調節。
7、在一個實施例中,根據減溫水總流量、鍋爐減溫水測量流量權重系數、各級減溫水調閥開度、調閥開度修正系數及鍋爐減溫水折算流量權重系數進行減溫水流量與調閥開度的加權疊加處理,得到加權疊加處理結果,包括:
8、利用減溫水總流量及鍋爐減溫水測量流量權重系數得到減溫水總流量修正值;
9、基于各級減溫水調閥開度、開度對應的調閥開度修正系數及鍋爐減溫水折算流量權重系數生成鍋爐減溫水折算流量修正值;
10、將所述減溫水總流量修正值與所述鍋爐減溫水折算流量修正值進行加和運算,得到減溫水調閥開度與減溫水流量的加權疊加處理結果。
11、在一個實施例中,所述基于各級減溫水調閥開度、開度對應的調閥開度修正系數及鍋爐減溫水折算流量權重系數生成鍋爐減溫水折算流量修正值,包括:
12、基于各級減溫水調閥開度及對應的調閥開度修正系數生成的開度修正值,得到總開度修正值;
13、根據鍋爐減溫水折算流量權重系數及所述總開度修正值得到鍋爐減溫水折算流量修正值。
14、在一個實施例中,所述基于各級減溫水調閥開度及對應的調閥開度修正系數生成的開度修正值,得到總開度修正值,包括:
15、獲取各級減溫水調閥開度及對應的調閥開度修正系數;
16、將所述各級減溫水調閥開度分別與對應的調閥開度修正系數相乘,得到各級開度修正值;
17、將各級開度修正值進行加和,得到所述總開度修正值。
18、在一個實施例中,所述利用鍋爐減溫水修正主給水流量系數、所述加權疊加處理結果及省煤器入口鍋爐主給水流量測量值的pid控制器的被調量,包括:
19、基于所述加權疊加處理結果及鍋爐減溫水修正主給水流量系數得到減溫水流量;
20、將省煤器入口鍋爐主給水流量測量值與所述減溫水流量相減,得到所述被調量。
21、在一個實施例中,所述根據從鍋爐主控獲取總煤量、預先選取的水煤比折線函數及中間點溫度控制修正給水流量的所述pid控制器的設定值,包括:
22、從鍋爐主控獲取總煤量,根據選取的水煤比折線函數及所述總煤量得到給水流量的基礎指令;
23、將中間點溫度控制修正給水流量與所述基礎指令進行疊加,得到所述設定值。
24、第二方面,本技術提供一種基于減溫水加權修正的鍋爐機組給水系統控制裝置,包括:
25、加權疊加處理單元,用于根據減溫水總流量、鍋爐減溫水測量流量權重系數、各級減溫水調閥開度、調閥開度修正系數及鍋爐減溫水折算流量權重系數進行減溫水流量與調閥開度的加權疊加處理,得到加權疊加處理結果;
26、被調量生成單元,用于利用鍋爐減溫水修正主給水流量系數、所述加權疊加處理結果及省煤器入口鍋爐主給水流量測量值的pid控制器的被調量;
27、設定值生成單元,用于根據從鍋爐主控獲取總煤量、預先選取的水煤比折線函數及中間點溫度控制修正給水流量的所述pid控制器的設定值,以使所述pid控制器對所述被調量與所述設定值的偏差進行閉環調節。
28、在一個實施例中,所述加權疊加處理單元包括:
29、減溫水總流量修正值生成模塊,用于利用減溫水總流量及鍋爐減溫水測量流量權重系數得到減溫水總流量修正值;
30、折算流量修正值生成模塊,用于基于各級減溫水調閥開度、開度對應的調閥開度修正系數及鍋爐減溫水折算流量權重系數生成鍋爐減溫水折算流量修正值;
31、處理結果生成模塊,用于將所述減溫水總流量修正值與所述鍋爐減溫水折算流量修正值進行加和運算,得到減溫水調閥開度與減溫水流量的加權疊加處理結果。
32、在一個實施例中,所述折算流量修正值生成模塊包括:
33、總開度修正值生成子模塊,用于基于各級減溫水調閥開度及對應的調閥開度修正系數生成的開度修正值,得到總開度修正值;
34、鍋爐減溫水折算流量修正值生成子模塊,用于根據鍋爐減溫水折算流量權重系數及所述總開度修正值得到鍋爐減溫水折算流量修正值。
35、在一個實施例中,所述總開度修正值生成子模塊包括:
36、調閥開度修正系數生成子模塊,用于獲取各級減溫水調閥開度及對應的調閥開度修正系數;
37、各級開度修正值生成子模塊,用于將所述各級減溫水調閥開度分別與對應的調閥開度修正系數相乘,得到各級開度修正值;
38、總開度修正值生成子模塊,用于將各級開度修正值進行加和,得到所述總開度修正值。
39、在一個實施例中,所述被調量生成單元包括:
40、減溫水流量生成模塊,用于基于所述加權疊加處理結果及鍋爐減溫水修正主給水流量系數得到減溫水流量;
41、被調量生成模塊,用于將省煤器入口鍋爐主給水流量測量值與所述減溫水流量相減,得到所述被調量。
42、在一個實施例中,所述設定值生成單元包括:
43、基礎指令生成模塊,用于從鍋爐主控獲取總煤量,根據選取的水煤比折線函數及所述總煤量得到給水流量的基礎指令;
44、設定值生成模塊,用于將中間點溫度控制修正給水流量與所述基礎指令進行疊加,得到所述設定值。
45、第三方面,本技術提供一種電子設備,包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序,所述處理器執行所述程序時實現上述鍋爐機組給水系統控制方法的步驟。
46、第四方面,本技術提供一種計算機可讀存儲介質,其上存儲有計算機程序,該計算機程序被處理器執行時實現上述鍋爐機組給水系統控制方法的步驟。
47、第五方面,本技術提供一種計算機程序產品,包括計算機程序/指令,該計算機程序/指令被處理器執行時實現上述鍋爐機組給水系統控制方法的步驟。
48、本技術解決了當減溫水大幅調節變化時容易造成中間點溫度出現大幅擾動的問題,降低了整個汽水系統的調節擾動,實現了中間點溫度和主汽溫度的穩定控制。整個過程通過dcs邏輯自動實現,減少了運行人員的操作,實現了較好的控制效果。