初步中間點(diǎn)溫度超溫保護(hù)給水控制指令進(jìn)行速率限制運(yùn)算得到中間點(diǎn)溫 度超溫保護(hù)給水控制指令。
[0108] 對(duì)初步中間點(diǎn)溫度超溫保護(hù)給水控制指令MTWl進(jìn)行上行/下行不同速率限制的速 率限制運(yùn)算,得到中間點(diǎn)溫度超溫保護(hù)給水控制指令MTW,速率限制運(yùn)算的上行速率限制參 數(shù)RI遠(yuǎn)大于下行速率限制參數(shù)RD。按以下公式進(jìn)行:
[0109] MTff=RL3(MTffl1RI3jRD3)
[011 0]式中,MTW為中間點(diǎn)溫度超溫保護(hù)給水控制指令;MTWl為中間點(diǎn)溫度超溫保護(hù)給水 控制指令;RL3為第3個(gè)速率限制運(yùn)算函數(shù)塊;RI3為第3個(gè)速_艮制運(yùn)算函數(shù)塊的上行速_艮 制參數(shù);RDs為第3個(gè)速率限制運(yùn)算函數(shù)塊的下行速率限制參數(shù)。
[0111]第3個(gè)速率限制運(yùn)算函數(shù)塊的上行速率限制參數(shù)RI3設(shè)置得比下行速率限制參數(shù) RD3大,即當(dāng)出現(xiàn)較高的中間點(diǎn)溫度時(shí),采用較快的速率立即增加鍋爐給水流量,從而降低 中間點(diǎn)溫度;當(dāng)中間點(diǎn)溫度出現(xiàn)回落后,采用較慢的速率取消剛才疊加的正值鍋爐給水流 量指令,從而避免出現(xiàn)由于疊加控制而造成中間點(diǎn)溫度控制系統(tǒng)穩(wěn)定性能的降低。RI 3和RD3 的具體數(shù)值由現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)最終來(lái)確定,如在某臺(tái)1000MW超超臨界機(jī)組的實(shí)施例中,參數(shù)整定 如下:
[0112] Ri3= ioo/秒
[0113] RD3 = O-I/秒。
[0114]通過獲取中間點(diǎn)溫度,當(dāng)中間點(diǎn)蒸汽溫度將要發(fā)生超溫時(shí),輸出中間點(diǎn)溫度超溫 保護(hù)給水控制指令,附加到鍋爐給水控制系統(tǒng)的給水流量設(shè)定值上,通過增加鍋爐的給水 流量,快速降低中間點(diǎn)蒸汽溫度回到正常范圍內(nèi)。輸出的中間點(diǎn)溫度超溫保護(hù)給水控制指 令采用了速率限制和慣性補(bǔ)償環(huán)節(jié)處理,從而有效避免出現(xiàn)由于疊加控制造成的系統(tǒng)不穩(wěn) 定問題。
[0115] 步驟S12之后,還包括步驟S13:將過熱度保護(hù)給水控制指令和中間點(diǎn)溫度超溫保 護(hù)給水控制指令相加,并進(jìn)行濾波處理得到水流量附加控制指令并根據(jù)水流量附加控制指 令控制直流鍋爐的水流量。
[0116] 具體為,對(duì)過熱度保護(hù)給水控制指令TSHW與中間點(diǎn)溫度超溫保護(hù)給水控制指令 MTW作求和運(yùn)算后,再進(jìn)行濾波補(bǔ)償處理,得到給水流量附加控制指$W_0UT,按以下公式進(jìn) 行計(jì)算:
[0117] ff_〇UT = LAG(TSHff+MTff)
[0118] 式中,W_0UT為給水流量附加控制指令;TSHff為過熱度保護(hù)給水控制指令;MTW為中 間點(diǎn)溫度超溫保護(hù)給水控制指令;LAG(X)為一階慣性環(huán)節(jié)計(jì)算函數(shù),其傳遞函數(shù)為:
[0120] 式中,Y( S)為拉普拉斯變換后的一階慣性輸出;X (S)為拉普拉斯變換后的一階慣 性輸入;Tg為一階慣性環(huán)節(jié)的時(shí)間常數(shù);S為拉普拉斯變換算子。
[0121] -階慣性環(huán)節(jié)的主要作用是對(duì)中間點(diǎn)蒸汽溫度控制對(duì)象的特性進(jìn)行串聯(lián)補(bǔ)償,改 善系統(tǒng)的控制特性,避免出現(xiàn)給水流量和中間點(diǎn)蒸汽溫度的波動(dòng),時(shí)間常數(shù)T g的整定一般 在1~60秒,具體數(shù)值由現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)最終來(lái)確定,如在某臺(tái)1000MW超超臨界機(jī)組的實(shí)施例中, 參數(shù)整定為T g = 30秒。
[0122] 在圖3的一個(gè)實(shí)施例中,為了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的投入/退出功能,進(jìn)行了一些變形處理,在 LAG(X)函數(shù)處理前增加了一個(gè)信號(hào)切換運(yùn)算模塊Τ,信號(hào)切換運(yùn)算模塊T的D為信號(hào)切換控 制輸入端,信號(hào)切換運(yùn)算模塊T的計(jì)算原理為:當(dāng)D為0時(shí),輸出=N輸入;當(dāng)D為1時(shí),輸出=Y 輸入。實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的投入/退出功能的具體實(shí)施按如下公式順序進(jìn)行計(jì)算:
[0126]式中,TW為過熱度保護(hù)給水控制指令TSHW與中間點(diǎn)溫度超溫保護(hù)給水控制指令 MTW作求和運(yùn)算后的值;TSHffl_PR為限速后的正數(shù)過熱度控制指令;TSHffl_NR為限速后的負(fù) 數(shù)過熱度控制指令;TWl為TW經(jīng)過一個(gè)信號(hào)切換運(yùn)算模塊T后的中間量;W_0UT為給水流量附 加控制指令;DRY&CCS為鍋爐干態(tài)運(yùn)行且在CCS方式下的邏輯判斷信號(hào);LAG(X)為一階慣性 環(huán)節(jié)計(jì)算函數(shù)。
[0127]相應(yīng)的,步驟S20具體包括:
[0128] S21:根據(jù)中間點(diǎn)蒸汽溫度得到中間點(diǎn)溫度超溫保護(hù)給煤控制指令。
[0129] 具體的,步驟S21包括:
[0130] S211:將中間點(diǎn)溫度與第四閾值進(jìn)行比較以判斷中間點(diǎn)溫度是否過高,當(dāng)判斷過 高時(shí),得到初步中間點(diǎn)溫度超溫保護(hù)給煤控制指令。
[0131] 具體的,將中間點(diǎn)溫度與第四閾值組進(jìn)行比較,以判斷中間點(diǎn)溫度MT是否有出現(xiàn) 過高的情況。在具體的實(shí)施方式中,第三閾值等于第四閾值。當(dāng)判斷中間點(diǎn)溫度MT沒有出現(xiàn) 過高時(shí),初步中間點(diǎn)溫度超溫保護(hù)給煤控制指令MTWl為Ot/h;當(dāng)判斷中間點(diǎn)溫度MT出現(xiàn)過 高時(shí),初步中間點(diǎn)溫度超溫保護(hù)給煤控制指令MT為負(fù)數(shù)且由Ot/h開始隨著中間點(diǎn)溫度的升 高而按比例降低。初步中間點(diǎn)溫度超溫保護(hù)給煤控制指令MTWl按以下公式進(jìn)行計(jì)算:
[0132] MTCl=f3(MT)
[0133 ]式中,MTW1為初步中間點(diǎn)溫度超溫保護(hù)控制指令;f 3 (X)為一維折線函數(shù),通過該 函數(shù)的參數(shù)設(shè)置來(lái)實(shí)現(xiàn)中間點(diǎn)溫度超溫保護(hù)給煤控制指令的運(yùn)算;MT為中間點(diǎn)蒸汽溫度。
[0134] f3(x)的參數(shù)整定,根據(jù)不同的鍋爐參數(shù)和現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行情況來(lái)整定,在某臺(tái)1000MW超 超臨界機(jī)組的實(shí)施例中,f 3(x)的參數(shù)設(shè)置如表3所示:
[0135] 表3 f3(X)的參數(shù)設(shè)置
[0137]在表3的f3(x)參數(shù)設(shè)定中,當(dāng)判斷中間點(diǎn)溫度MT在445°C以下時(shí),初步中間點(diǎn)溫度 超溫保護(hù)給煤控制指令MTWl為Ot/h;當(dāng)判斷中間點(diǎn)溫度MT高于445°C時(shí),初步中間點(diǎn)溫度超 溫保護(hù)給煤控制指令MT為負(fù)數(shù)且由Ot/h開始隨著中間點(diǎn)溫度的升高而按比例降低;當(dāng)中間 點(diǎn)溫度MT高到450°C時(shí),初步中間點(diǎn)溫度超溫保護(hù)給煤控制指令MT降低到-5t/h;當(dāng)中間點(diǎn) 溫度MT高到460°C時(shí),初步中間點(diǎn)溫度超溫保護(hù)給煤控制指令MT降低到-10t/h;當(dāng)中間點(diǎn)溫 度MT高到470°C時(shí),初步中間點(diǎn)溫度超溫保護(hù)給煤控制指令MT降低到-15t/h;當(dāng)中間點(diǎn)溫度 MT高到480°C時(shí),初步中間點(diǎn)溫度超溫保護(hù)給煤控制指令MT降低到-20t/h。
[0138] S212:對(duì)初步中間點(diǎn)溫度超溫保護(hù)給煤控制指令進(jìn)行速率限制運(yùn)算得到中間點(diǎn)溫 度超溫保護(hù)給煤控制指令。
[0139] 具體的,對(duì)初步中間點(diǎn)溫度超溫保護(hù)給煤控制指令MTWl進(jìn)行上行/下行不同速率 限制的速率限制運(yùn)算,得到中間點(diǎn)溫度超溫保護(hù)給煤控制指令MTC,速率限制運(yùn)算的下行速 率限制參數(shù)RD遠(yuǎn)大于下行速率限制參數(shù)RI。按以下公式進(jìn)行:
[0140] MTC = RL4(MTCl,Rl4,RD4)
[0141 ]式中,MTC為中間點(diǎn)溫度超溫保護(hù)給煤控制指令;MTCl為初步中間點(diǎn)溫度超溫保護(hù) 給煤控制指令;RL4為第4個(gè)速率限制運(yùn)算函數(shù)塊;RI4為第4個(gè)速率限制運(yùn)算函數(shù)塊的上行速 率限制參數(shù);RD4為第4個(gè)速率限制運(yùn)算函數(shù)塊的下行速率限制參數(shù)。
[0142]第4個(gè)速率限制運(yùn)算函數(shù)塊的上行速率限制參數(shù)RI4設(shè)置得比下行速率限制參數(shù) RD4小,即當(dāng)出現(xiàn)較高的中間點(diǎn)溫度時(shí),采用較快的速率立即減少鍋爐給煤率,從而降低中 間點(diǎn)溫度;當(dāng)中間點(diǎn)溫度出現(xiàn)回落后,采用較慢的速率取消剛才疊加的負(fù)值鍋爐給煤率指 令,從而避免出現(xiàn)由于疊加控制而造成中間點(diǎn)溫度控制系統(tǒng)穩(wěn)定性能的降低。RI 4和RD4的具 體數(shù)值由現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)最終來(lái)確定,如在某臺(tái)1000 Mff超超臨界機(jī)組的實(shí)施例中,參數(shù)整定如下:
[0143] Rl4=O .1/秒
[0144] RD4=IOO/秒。
[0145] 通過獲取中間點(diǎn)蒸汽溫度,當(dāng)中間點(diǎn)蒸汽溫度將要發(fā)生超溫時(shí),輸出中間點(diǎn)溫度 超溫保護(hù)給煤控制指令,附加到鍋爐給煤率控制系統(tǒng)的給煤設(shè)定值上,通過減少鍋爐的給 煤率,快速降低中間點(diǎn)蒸汽溫度回到正常范圍內(nèi)。輸出的中間點(diǎn)溫度超溫保護(hù)給煤控制指 令,采用了速率限制處理,從而有效避免出現(xiàn)由于疊加控制造成的系統(tǒng)不穩(wěn)定問題。
[0146] 步驟S21之后還包括步驟S22:將各級(jí)減溫噴水流量相加得到減溫噴水總流量,并 根據(jù)減溫噴水總流量生成減溫噴水流量過低保護(hù)給煤控制指令。
[0147] 具體的,步驟S22包括以下步驟:
[0148] S221:采集鍋爐各級(jí)減溫噴水總流量相加得到減溫噴水總流量。
[0149] 采集得到鍋爐各級(jí)減溫噴水流量信號(hào)?1并作加法處理,得到減溫噴水總流量F,計(jì) 算公式如下:
[0151 ] 式中,F(xiàn)為減溫噴水總流量;Fi為鍋爐各級(jí)減溫噴水流量;η為鍋爐設(shè)計(jì)的減溫水的 級(jí)數(shù),一般鍋爐都設(shè)計(jì)有2級(jí)減溫水,有個(gè)別的鍋爐還設(shè)計(jì)有3級(jí)減溫水。
[0152] S222:將減溫噴水總流量與第五閾值進(jìn)行比較以判斷減溫噴水總流量是否過低, 當(dāng)判斷過低時(shí),得到初步減溫噴水總流量保護(hù)給煤控制指令,對(duì)初步減溫噴水總流量保護(hù) 給煤控制指令進(jìn)行速率限制運(yùn)算,得到減溫噴水流量過低保護(hù)給煤控制指令。
[0153] 將減溫噴水總流量與第五閾值進(jìn)行比較以判斷減溫噴水總流量F是否有出現(xiàn)過低 的情況。當(dāng)判斷減溫噴水總流量F沒有出現(xiàn)過低時(shí),初步減溫噴水總流量保護(hù)給煤控制指令 FCl為Ot/h;當(dāng)判斷減溫噴水總流量F出現(xiàn)過低時(shí),初步減溫噴水總流量保護(hù)給煤控制指令 FCl為正數(shù)且由Ot/h開始隨著減溫噴水總流量的將低而迅速增加。初步減溫噴水總流量保 護(hù)給煤控制指令FCl按以下公式進(jìn)行計(jì)算:
[0154] FCl=f4(F)
[0155] 式中,F(xiàn)Cl為初步減溫噴水總流量保護(hù)給煤控制指令;f4(x)為一維折線函數(shù),通過 該函數(shù)的參數(shù)設(shè)置來(lái)實(shí)現(xiàn)減溫噴水總流量保護(hù)給煤控制指令的運(yùn)算;F為減溫噴水總流量。
[0156] f4(x)的參數(shù)整定,根據(jù)不同的鍋爐參數(shù)和現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行情況來(lái)整定,在某臺(tái)1000MW超 超臨界機(jī)組的實(shí)施例中,f 4(x)的參數(shù)設(shè)置如表4所示:
[0157] 表4 f4(x)的參數(shù)設(shè)置
[0159] 在表4的f4(x)參數(shù)設(shè)定中,當(dāng)減溫噴水總流量高于10t/h時(shí),