火电厂汽包锅炉汽温控制的研究进展与发展趋势

火电厂汽包锅炉出口的过热蒸汽温度是整个汽水行程中工质的最高温度,对于电厂的安全经济运行有着重大影响.由于汽温调节过程是典型的大时延热工过程,受控对象为多容量、大惯性系统,扰动因素众多,给汽温调节带来很大的困难.基于火电厂汽包锅炉过热汽温控制方法的多样化,本文介绍了过热汽温控制系统的结构、控制方法及其发展现状与趋势.     

基于自适应模糊控制的主汽温控制系统研究

火电厂锅炉的出口过热汽温是整个汽水行程中工质的最高温度,对于电厂的安全、经济运行有重大影响。由于运行过程对于汽温的严格要求,我们必须将其控制在给定值附近。过热汽温对象具有大延迟、大惯性、时变等特点,使汽温的控制具有一定的难度,尤其当发生扰动的时候,能否及时调节控制系统,把温度维持在一定的偏差范围内,对控制系统来说是非常重要的。由于PID控制、模糊控制的效果不能令人满意,故本文提出了自适应模糊控制方法,以提高控制系统的控制品质。     

广义预测控制在锅炉汽温调节中的应用

本文研究采用广义预测控制GPC(Generalized Predictire Control)方法对火电厂锅炉过热汽温进行自动控制。通过仿真试验并同常规的PID型汽温调节系统比较表明,这种新型的控制规律将使汽温调节质量得到较大改善。文中还对GPC算法的鲁棒性进行了仿真研究,尽管被控对象的动态特性在较大范围内变化,但GPC算法使系统仍有良好的动态品质。因此,广义预测控制在锅炉过热汽温调节系统中的应用是很有前途的。     

600 MW超临界锅炉汽温特性的数值模拟

应用数值模拟方法,研究了一台600 MW超临界锅炉中间点温度和过热汽温的变化特性,发现在燃水比及给水焓变化后,中间点温度与过热汽温度的变化方向一致,但过热汽温的变化幅度较大.结果表明,燃水比对过热汽温有较大的影响,而中间点温度能反映出燃水比是否合适.因此,在超临界机组的运行中,控制好中间点温度,就可较好地控制好过热汽温.     

超临界压力锅炉给水及过热汽温的自适应逆控制

研究了一种超临界压力锅炉给水及过热汽温的自适应逆控制方法.通过锅炉系统动态特性分析,构造了锅炉给水及过热汽温控制对象逆动力学模型输入向量结构,采用递推最小二乘支持向量机实现逆动力学模型的在线辨识,建立自适应逆控制系统,同时考虑直流锅炉出口汽温以及微过热汽温等对给水量和各级喷水量的共同需要,实现直流锅炉给水及过热汽温的综合控制.仿真试验表明,该控制系统具有良好的控制品质和自适应能力,并能有效地消除汽温分段控制方法中存在的控制量反复振荡现象.     

2自由度PID锅炉过热汽温调节系统的研究

本文提出了一种２自由度锅炉过热汽温调节系统。分析及仿真表明，２自由度ＰＩＤ可大大提高过热汽温调节系统的调节品质。     

基于支持向量机算法的锅炉汽温软测量研究

为对电站锅炉过热汽温进行校正及辅助测量,以支持向量机算法对过热汽温进行软测量,利用历史数据建立过热汽温的软测量模型。软测量模型描述了过热汽温与机组负荷、汽包压力、给水量、燃料量等机组运行参数之间的关系,辅助测量仪表对过热汽温进行测量和校正,保证汽温在设定范围内,保证机组的安全运行。     

文登热电厂锅炉主汽温度低的原因及解决措施

本文着重介绍文登热电厂锅炉汽温低于额定汽温的处理方法及处理过程中采取的措施,经分析,蒸汽带水是造成锅炉主汽温度低的主要原因,通过汽包的拆检,发现给水分配装置的泄露造成蒸汽带水,通过对给水分配娤置的检修,终于解决了主汽温度低的问题,对锅炉汽温达不到要求的发电厂提供较为成熟的经验和借鉴。     

火电厂锅炉主汽温度控制方法探讨

锅炉是火电厂极其重要的基础设备,发挥着重要的作用。主蒸汽温度是锅炉最主要的输出变量之一。主汽温度在确保机组运行的安全性能和稳定性能方面具有极其重要的作用,因为主汽温度具有自动调节的作用,主要是通过维持过热器出口气温的范围,以保持其在正常范围内进行运转。本文主要阐述了导致锅炉主汽温度变化的各种不同因素,并且指出了控制的必要性和重要意义。     

平顶山电厂~#2锅炉过热汽温自动系统投运

平顶山电厂￣＃２锅炉过热汽温自动系统投运郑麦克（平顶山电厂）过热蒸汽温度是锅炉运行质量的重要指标之一．过热蒸汽温度过高或过低都会显著地影响电厂的安全性和经济性，过热蒸汽温度过高，可能造成过热器、蒸汽管道和汽轮机的高压部分金属损坏；过热蒸汽温度过低，会...     

火电机组协调系统的非线性串级控制研究

为了克服大型火电机组汽包型锅炉生产过程中存在的非线性强和指令响应慢的缺点,构造了一种非线性串级控制结构：外控制环以主汽压力为控制对象,将其控制器输出作为汽包压力设定值;内控制环则依据汽包压力与其设定值的偏差的大小调节锅炉的供给燃料量.仿真表明：与PI控制相比,在本设计系统的控制下,主汽压力的动态响应速度更快、超调量更小;当主汽压力受到0.1MW外扰作用及模型失配20%的情况时,非线性串级控制系统仍具有良好的大范围升、降负荷指令跟踪性能和稳定性.     

亚临界自然循环汽包炉水位的调节

随着现代锅炉参数的不断提高,汽包内工质的饱和温度维持在较高水平,由于此类锅炉大多数采用非沸腾式省煤器,进入汽包时有一定的欠焓,特别是在变工况运行时进入汽包的工质焓值会发生较大幅度的变化,加之锅炉燃烧状况的变化,机侧用汽量的的变化,高加运行状况的变化等使得机组在变工况运行时的水位调节变的复杂,再加上现代锅炉汽包水容积较小,变工况时水位波动大,此时更容易引起水位保护的动作,造成灭火甚至锅炉干锅、满水的恶性事故。本文着重论述了机组在大幅变工况和启停过程中水位的变化起因以及相应的处理方法。     

直流炉主汽温前馈补偿

针对大型直流炉主汽温对象的调节特点,充分考虑中间点温度对主汽温的影响,将中间点温度作为前馈信号引入喷水减温调节系统中,提前对喷水减温调节系统进行控制.本系统以某电厂直流炉主汽温对象为模型仿真,仿真结果表明,取得了满意的控制效果.     

直流炉主汽温前馈补偿

针对大型直流炉主汽温对象的调节特点,充分考虑中间点温度对主汽温的影响,将中间点温度作为前馈信号引入喷水减温调节系统中,提前对喷水减温调节系统进行控制.本系统以某电厂直流炉主汽温对象为模型仿真,仿真结果表明,取得了满意的控制效果.     

基于粒子群布谷鸟融合算法的主汽温系统控制器参数优化

火电厂主汽温系统具有大惯性、大时滞特性,经典串级比例-积分-微分控制器(PID)难以实现对主汽温系统的精细控制,本文利用粒子群与布谷鸟的融合算法对主汽温控制系统的控制器参数进行优化,通过选择合适的目标函数,对某600 MW直流锅炉主汽温控制系统进行了优化,与工程整定法、粒子群算法的控制结果相比,粒子群布谷鸟融合算法具有...     

某亚临界锅炉墙式再热器技术改造

针对某电厂2号锅炉再热蒸汽欠温问题和过热器汽温偏差大问题,分析了产生原因,提出了壁式再热器改造方案,改造后机组运行数据表明,再热器改造有效提高了再热器出口蒸汽温度,降低了过热汽温偏差,为同类机组提供了有益借鉴。     

中间过热器的汽温性能和汽温调节

中间过热器的设计与汽轮机的调节方法有关。从经济方面看来,对二次汽温不一定要进行调节;但从工作安全方面来看,这种调节是必要的。在不同负荷下,二次汽温的变化同中间过热吸收炉膛辐射热的百分量有关。用喷燃器倾角调节时,二次汽温的变动最灵敏,因而适于作动态调节。烟气再循环是最常用的调节方法,所需再循环烟量同中间过热器所处的烟温地带有关。烟气再循环会增大锅炉机组的排烟热损失。蒸汽旁路的调节方法不影响一次汽温,但中间过热器所需金属用量增多。当用烟气挡板调节时,如一次和二次过热器并例工作,则二次汽温的调节将增大一次汽温调节的困难。实际上每种调节方法均有一定的适用条件和调节幅度的限制。     

基于免疫思维进化算法的过热汽温控制系统参数整定

结合人工免疫系统的克隆选择机制,提出了一种基于免疫思维进化算法的PID参数整定方法,并在LabVIEW环境下实现了基于该方法的火电厂过热汽温串级控制系统的参数整定。仿真结果表明,基于免疫思维进化算法的过热汽温参数整定方法能获得比相同条件下,采用思维进化算法和常规PID整定方法更好的控制品质。     

火力发电锅炉主汽温控制系统的动态矩阵控制策略

针对火力发电锅炉主汽温控制系统的大惯性、纯滞后和非线性等特点,提出一种基于动态矩阵控制的主汽温预测控制策略。根据过热蒸汽传输通道特性,将减温水流量扰动作为前馈补偿;综合考虑机组负荷、燃料波动等扰动因素设计动态矩阵控制器;采用有限时段的滚动优化策略,并引入基于误差的反馈校正算法,从而能全面考虑模型失配、时变、干扰等引起的不确定性,及时弥补这些因素造成的影响,提高系统的鲁棒性。仿真结果表明:与常规PID和Smith预估控制策略相比,在施加扰动情况下所设计的控制策略调节时间最多可减少314.28 s,超调量最多可降低12.6%;在模型失配情况下调节时间最多可减少516.66 s,超调量最多可降低15.46%。工程应用结果表明:主汽温控制偏差低于±5℃,动态和稳态性能得到了很大改善,能有效满足发电锅炉主汽温控制系统的实际要求。     

基于多模型切换阶梯式广义预测控制的电站锅炉主汽温控制

为改善大型电站锅炉主汽温控制中自动化程度低、控制品质较差的问题,针对过热回路的大惯性、大滞后以及对象模型随负荷变化较大等特点,提出了一种基于模型切换的阶梯式广义预测控制方法,并将风量、上层磨煤量、蒸汽流量等影响因素综合应用于主汽温串级控制.该方法已在山东石横电厂1 025 t/h大型锅炉中进行了应用,结果表明,在机组正常工作负荷范围内均具有很好的控制品质,成功解决了该厂自建厂以来一直无法解决的主汽温自动控制问题.同时此控制器的设计具有较好的通用性和可移植性,适用于大滞后严重非线性时变系统的控制,易于推广应用.