帶液阻調速器的一次風機節能控制系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明帶液阻調速器的一次風機節能控制系統，屬于電站自動控制的技術領域。
【背景技術】
[0002]在火力發電中，發電機組的安全運行以及帶來的經濟利益已經成為電力企業面臨的一個十分重要的問題，風機控制在火力發電鍋爐系統中是非常重要的一個環節，因此，合理高效的風機控制是發電機組安全運行和經濟效益的有力保證。
[0003]為提高風機控制效果，通常在風機控制系統中加裝液阻調速器，通過調節鍋爐風機系統中風機的轉速來調整風機風量風壓，進而控制鍋爐的燃燒工作，這種方法可以根據鍋爐的負荷需求，進行風機風量的輸送，節能效果較好，然而，這種方法，當一次風機入口調節擋板和液阻調速器配合不當時，容易引起風機振動跳閘，從而導致鍋爐跳閘現象，給安全生產帶來隱患；此外，這種方法在調節一次風風量和風壓時，調節特性不好、線性差、存在很大滯后，進而影響自動發電控制的投入率和調節效果。
【發明內容】
[0004]本發明克服現有技術存在的不足，所要解決的技術問題為:提供一種可快速調節鍋爐速率且調節精度較高的帶液阻調速器的一次風機節能控制系統。
[0005]為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為:帶液阻調速器的一次風機節能控制系統，包括:鍋爐機組調控模塊、鍋爐床溫監測模塊、風機機組調控模塊、風機風量需求運算模塊和液阻調速器偏差運算模塊，所述鍋爐機組調控模塊包括鍋爐運行負荷需求模塊和電能負荷需求模塊，所述風機機組調控模塊包括:液阻調速器開度調整模塊、風機擋板開度調整模塊；所述風機風量需求運算模塊的信號輸入端分別與所述鍋爐床溫監測模塊、鍋爐運行負荷需求模塊、電能負荷需求模塊的信號輸出端相連，所述風機風量需求運算模塊的信號輸出端與所述風機擋板開度調整模塊的信號輸入端相連；所述液阻調速器偏差運算模塊的信號輸入端分別與所述液阻調速器開度調整模塊、風機擋板開度調整模塊和電能負荷需求模塊的信號輸出端相連，所述液阻調速器偏差運算模塊的信號輸出端與所述液阻調速器開度調整模塊的信號輸入端相連。
[0006]本發明中，所述風機擋板開度調整模塊包括:風機A側擋板開度調整模塊和風機B側擋板開度調整模塊；所述一次風機風量需求運算模塊包括:第一函數運算器、第一減法器、第一加法器、滯后運算器、模擬開關器、第一乘法器和第二加法器；所述第一函數運算器的輸入端口與所述鍋爐運行負荷需求模塊相連，所述第一函數運算器的輸出端口與所述第一加法器的輸入端口 Al.1相連；所述電能負荷需求模塊的輸出端口分別與所述第一減法器的輸入端口 B1.1和滯后運算器的輸入端口相連，所述滯后運算器的輸出端口與所述第一減法器的輸入端口 B1.2相連，所述第一減法器的輸出端口 B1.3與第一乘法器的輸入端口 Ml.1相連，第一乘法器的輸入端口 Ml.2連接有第一乘法器參數輸入模塊Kl，所述第一乘法器的輸出端口 Ml.3與所述第一加法器的輸入端口 Al.2相連，所述第一加法器的輸出端口 Al.3與第二加法器的輸入端口 A2.1相連，所述第二加法器的輸入端口 A2.2與所述模擬開關器的輸出端口相連，所述模擬開關器的輸入端口與所述鍋爐床溫監測模塊的輸出端口相連，所述第二加法器的輸出端口 A2.3與所述風機擋板開度調整模塊的輸入端口相連。
[0007]所述液阻調速器偏差運算模塊包括:第三加法器、第二乘法器、第二減法器、第一比較選擇器、第二函數運算模塊、速率限制模塊、第二比較選擇器、第三減法器、第三比較選擇器、第四比較選擇器；所述風機A側擋板開度調整模塊的輸出端口與所述第三加法器的輸入端口 A3.1端口相連，所述風機B側擋板開度調整模塊的輸出端口與所述第三加法器的輸入端口 A3.2端口相連，所述第三加法器的輸出端口 A3.3與所述第二乘法器的輸入端口Ml.1相連，所述第二乘法器的輸入端口 Ml.2連接有第二乘法器參數輸入模塊K2，所述第二乘法器的輸出端口 Ml.3連與第二減法器的輸入端口 B2.1相連，所述第二減法器的輸入端口 B2.2連接有第二減法器參數輸入模塊K3，所述第二減法器的輸出端口與第一比較選擇器的輸入端口 Cl.1和第四比較選擇器的輸入端口 C4.1均相連，所述第一比較選擇器的輸入端口 Cl.2連接有第一比較選擇器參數輸入模塊K4，所述第一比較選擇器的輸出端口與第三比較選擇器的輸入端口 C3.1相連；所述電能負荷需求模塊的輸出端口與所述速率限制模塊的輸入端口 V1.1相連，所述速率限制模塊的輸入端口 V1.2連接有限速參數輸入模塊K5，所述速率限制模塊的輸出端口 V1.3與第二比較選擇器的輸入端口 C2.1相連，所述第二比較選擇器的輸入端口 C2.2連接有第二比較選擇器參數輸入模塊K6，所述第二比較選擇器的輸入端口 C2.3與第三減法器的輸入端口 B3.1相連，所述第三減法器的輸入端口B3.2與所述液阻調速器開度調整模塊的輸出端口相連，所述第三減法器的輸出端口 B3.3與所述第三比較選擇器的輸入端口 C3.2相連，所述第三比較選擇器的輸出端口 C3.3與所述第四比較選擇器的輸入端口 C4.2相連，所述第四比較選擇器的輸入端口 C4.3與所述風機擋板開度調整模塊的輸入端口相連。
[0008]本發明與現有技術相比具有以下有益效果:
本發明帶液阻調速器的一次風機節能控制系統，通過將風機風量需求運算模塊和液阻調速器偏差運算模塊與現有的風機控制系統連接的方式，實現了對鍋爐機組負荷的快速調節控制、對鍋爐床溫溫度的精確控制、對鍋爐主蒸汽壓力的精確控制，能夠大幅改善了機組的調峰能力，提高了供電電能質量，延長了一次風機液阻調速器的使用壽命，提高了機組的節能效果。
【附圖說明】
[0009]下面結合附圖對本發明做進一步詳細的說明。
[0010]圖1為本發明電路結構示意圖；
圖2為本發明中風機風量需求運算模塊的電路連接圖；
圖3為本發明中液阻調速器偏差運算模塊的電路連接圖；
圖中:I為鍋爐機組調控模塊，2為鍋爐床溫監測模塊，3為風機機組調控模塊，4為風機風量需求運算模塊，5為液阻調速器偏差運算模塊，6為液阻調速器開度調整模塊，7為風機擋板開度調整模塊，8為鍋爐運行負荷需求模塊，9為電能負荷需求模塊，10為風機A側擋板開度調整模塊，11為風機B側擋板開度調整模塊，12為第一函數運算器，13為第一減法器，14為第一加法器，15為滯后運算器，16為模擬開關器，17為第一乘法器，18為第二加法器，19為第三加法器，20為第二乘法器，21為第二減法器，22為第一比較選擇器，23為第二函數運算模塊，24為速率限制模塊，25為第二比較選擇器，26為第三減法器，27為第三比較選擇器，28為第四比較選擇器。
【具體實施方式】
[0011]如圖1所示，帶液阻調速器的一次風機節能控制系統，包括:鍋爐機組調控模塊1、鍋爐床溫監測模塊2、風機機組調控模塊3、風機風量需求運算模塊4和液阻調速器偏差運算模塊5，所述鍋爐機組調控模塊I包括鍋爐運行負荷需求模塊8和電能負荷需求模塊9，所述風機機組調控模塊3包括:液阻調速器開度調整模塊6、風機擋板開度調整模塊7 ;所述風機風量需求運算模塊4的信號輸入端分別與所述鍋爐床溫監測模塊2、鍋爐運行負荷需求模塊8、電能負荷需求模塊9的信號輸出端相連，所述風機風量需求運算模塊4的信號輸出端與所述風機擋板開度調整模塊7的信號輸入端相連；所述液阻調速器偏差運算模塊5的信號輸入端分別與所述液阻調速器開度調整模塊6、風機擋板開度調整模塊7和電能負荷需求模塊9的信號輸出端相連，所述液阻調速器偏差運算模塊5的信號輸出端與所述液阻調速器開度調整模塊6的信號輸入端相連。
[0012]具體地，所述風機擋板開度調整模塊7包括:風機A側擋板開度調整模塊10和風機B側擋板開度調整模塊11。
[0013]如圖2所示，所述一次風機風量需求運算模塊4包括:第一函數運算器12、第一減法器13、第一加法器14、滯后運算器15、模擬開關器16、第一乘法器17和第二加法器18 ;所述第一函數運算器12的輸入端口與所述鍋爐運行負荷需求模塊8相連，所述第一函數運算器12的輸出端口與所述第一加法器14的輸入端口 Al.1相連；所述電能負荷需求模塊9的輸出端口分別與所述第一減法器13的輸入端口 B1.1和滯后運算器15的輸入端口相連，所述滯后運算器15的輸出端口與所述第一減法器13的輸入端口 B1.2相連，所述第一減法器13的輸出端口 B1.3與第一乘法器17的輸入端口 Ml.1相連，第一乘法器17的輸入端口Ml.2連接有第一乘法器參數輸入模塊Kl，所述第一乘法器17的輸出端口 Ml.3與所述第一加法器14的輸入端口 Al.2相連，所述第一加法器14的輸出端口 Al.3與第二加法器18的輸入端口 A2.1相連，所述第二加法器18的輸入端口 A2.2與所述模擬開關器16的輸出端口相連，所述模擬開關器16的輸入端口與所述鍋爐床溫監測模塊2的輸出端口相連，所述第二加法器18的輸出端口 A2.3與所述風機擋板開度調整模塊7的輸入端口相連；
具體地，所述模擬開關器16實現了對鍋爐床溫床溫溫度的調節，當鍋爐床溫監測模塊2檢測的鍋爐床溫值大于970°C時，所述模擬開關器16輸出微調床溫值至第二加法器18的輸入端口 A2.2，所述微調床溫值可以為3°C;當鍋爐床溫監測模塊2檢測的鍋爐床溫值小于等于970°C時，微調床溫值為0°C ;進一步地，所述第一乘法器參數輸入模塊Kl的輸入值可以為0.5。
[0014]如圖3所示，所述液阻調速器偏差運算模塊5包括:第