本發(fā)明實施例涉及自動控制技術(shù),尤其涉及一種蒸汽溫度控制方法、裝置、設(shè)備、存儲介質(zhì)及產(chǎn)品。
背景技術(shù):
1、過熱蒸汽溫度是鍋爐運行的重要指標之一,維持過熱蒸汽溫度運行在規(guī)定的范圍內(nèi)是電廠安全經(jīng)濟運行的重要保證。維持過熱汽溫穩(wěn)定、控制過熱汽溫在允許的范圍內(nèi)、保證整個過熱器不要超溫是過熱汽溫控制系統(tǒng)的重要任務(wù)。過高可能造成過熱器、蒸汽管道和汽輪機的高壓部分金屬材料損壞,降低使用壽命;過低又會降低電廠的循環(huán)熱效率,影響汽輪機的安全經(jīng)濟運行。汽溫變化過大,將導(dǎo)致鍋爐和汽輪機金屬管材及部件的疲勞,危及機組的安全。
2、火電廠的主汽壓力、燃燒工況、吹灰、鍋爐送風(fēng)量等的變化都是影響汽溫變化的因素,都會引起汽溫的波動,并使過熱汽溫、再熱汽溫在較長時間會偏離設(shè)定值。因此,加強對過熱汽溫的有效控制是使機組安全運行,提高控制品質(zhì)的關(guān)鍵?,F(xiàn)有機組過熱蒸汽溫度控制系統(tǒng)中大多數(shù)并沒有考慮到控制器積分飽和的處理問題,從而導(dǎo)致機組過熱蒸汽溫度在外部擾動造成的低溫或超溫情況下長時間無法回到正常值,本發(fā)明的實施可有效解決過熱蒸汽控制系統(tǒng)的積分飽和問題,從而使發(fā)電機組的過熱蒸汽控制更加穩(wěn)定和安全。
3、現(xiàn)有的發(fā)電機組抗積分飽和的汽溫控制方法,是從修正減溫水主調(diào)節(jié)器入口偏差及積分時間入手的,并沒有對副調(diào)節(jié)器進行相應(yīng)的加工處理,從而在積分飽和的判斷上可能存在偏差,同時現(xiàn)有方法的參數(shù)整定相對復(fù)雜,要整定出合適的參數(shù)需要花費一定量的時間,不便于電廠熱工人員掌握。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供一種蒸汽溫度控制方法、裝置、設(shè)備、存儲介質(zhì)及產(chǎn)品,以達到減小過熱蒸汽溫度控制的難度,提高過熱蒸汽溫度控制的穩(wěn)定性的目的。
2、第一方面,本發(fā)明實施例提供了一種蒸汽溫度控制方法,包括:
3、根據(jù)噴水后溫度測量值、噴水后溫度設(shè)定值、過熱蒸汽溫度測量值以及減溫水閥控制值確定在過熱蒸汽溫度控制過程中是否發(fā)生積分飽和;
4、當在過熱蒸汽溫度控制過程中發(fā)生積分飽和時,第一調(diào)節(jié)器根據(jù)過熱蒸汽溫度測量值、噴水后溫度測量值輸出噴水后溫度設(shè)定值;
5、第二調(diào)節(jié)器根據(jù)噴水后溫度測量值、上一時刻的減溫水閥控制值輸出當前時刻的減溫水閥控制值;
6、當在過熱蒸汽溫度控制過程中未發(fā)生積分飽和時,所述第一調(diào)節(jié)器根據(jù)過熱蒸汽溫度測量值、過熱蒸汽溫度設(shè)定值輸出噴水后溫度設(shè)定值;
7、所述第二調(diào)節(jié)器根據(jù)噴水后溫度測量值、噴水后溫度設(shè)定值輸出減溫水閥控制值。
8、可選的,根據(jù)噴水后溫度測量值、噴水后溫度設(shè)定值確定第一邏輯值;
9、根據(jù)過熱蒸汽溫度測量值確定第二邏輯值;
10、根據(jù)減溫水閥控制值確定第三邏輯值;
11、根據(jù)所述第一邏輯值、第二邏輯值以及第三邏輯值確定第四邏輯值,若所述第四邏輯值為1,則判斷發(fā)生積分飽和,若所述第四邏輯值為0,則判斷未發(fā)生積分飽和。
12、可選的,還包括根據(jù)機組負荷數(shù)值確定延時時間;
13、所述延時時間用于當發(fā)生所述積分飽和時,延時所述延時時間后,第一調(diào)節(jié)器根據(jù)過熱蒸汽溫度測量值、噴水后溫度測量值輸出噴水后溫度設(shè)定值;
14、第二調(diào)節(jié)器根據(jù)噴水后溫度測量值、上一時刻的減溫水閥控制值輸出當前時刻的減溫水閥控制值。
15、可選的,還包括當機組處于穩(wěn)態(tài)時,根據(jù)所述機組負荷數(shù)值,采用第一函數(shù)確定所述延時時間;
16、當機組處于動態(tài)時,根據(jù)所述機組負荷數(shù)值,采用第二函數(shù)確定所述延時時間。
17、可選的,確定所述噴水后溫度測量值與所述噴水后溫度設(shè)定值的差值,若所述差值大于第一閾值,則所述第一邏輯值為1,否則為0;
18、若所述過熱蒸汽溫度測量值大于第二閾值,則所述第二邏輯值為1,否則為0;
19、若所述減溫水閥控制值大于第三閾值,則所述第三邏輯值為1,否則為0。
20、可選的,所述蒸汽溫度控制方法用于鍋爐過熱蒸汽的溫度控制。
21、第二方面,本發(fā)明實施例還提供了一種蒸汽溫度控制裝置,包括蒸汽溫度控制單元,所述蒸汽溫度控制單元用于:
22、根據(jù)噴水后溫度測量值、噴水后溫度設(shè)定值、過熱蒸汽溫度測量值以及減溫水閥控制值確定在過熱蒸汽溫度控制過程中是否發(fā)生積分飽和;
23、當在過熱蒸汽溫度控制過程中發(fā)生積分飽和時,第一調(diào)節(jié)器根據(jù)過熱蒸汽溫度測量值、噴水后溫度測量值輸出噴水后溫度設(shè)定值;
24、第二調(diào)節(jié)器根據(jù)噴水后溫度測量值、上一時刻的減溫水閥控制值輸出當前時刻的減溫水閥控制值;
25、當在過熱蒸汽溫度控制過程中未發(fā)生積分飽和時,所述第一調(diào)節(jié)器根據(jù)過熱蒸汽溫度測量值、過熱蒸汽溫度設(shè)定值輸出噴水后溫度設(shè)定值;
26、所述第二調(diào)節(jié)器根據(jù)噴水后溫度測量值、噴水后溫度設(shè)定值輸出減溫水閥控制值。
27、第三方面,本發(fā)明實施例還提供了一種電子設(shè)備,包括至少一個處理器,以及與所述至少一個處理器通信連接的存儲器;
28、所述存儲器存儲有可被所述至少一個處理器執(zhí)行的計算機程序,所述計算機程序被所述至少一個處理器執(zhí)行,以使所述至少一個處理器能夠執(zhí)行本發(fā)明實施例記載的任意一種蒸汽溫度控制方法。
29、第四方面,本發(fā)明實施例還提供了一種計算機可讀存儲介質(zhì),所述計算機可讀存儲介質(zhì)存儲有計算機指令,所述計算機指令用于使處理器執(zhí)行時實現(xiàn)本發(fā)明實施例記載的任意一種蒸汽溫度控制方法。
30、第五方面,本發(fā)明實施例還提供了一種計算機程序產(chǎn)品,包括計算機程序,所述計算機程序在被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)本發(fā)明實施例記載的任意一種蒸汽溫度控制方法。
31、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明提出一種蒸汽溫度控制方法,該方法中,當發(fā)生積分飽和和未發(fā)生積分飽和時,配置主調(diào)節(jié)器和副調(diào)節(jié)器根據(jù)不同的設(shè)定值進行pid控制,此外,在未發(fā)生積分飽和時,主調(diào)節(jié)器輸出相應(yīng)的控制信號來調(diào)整副調(diào)節(jié)器的設(shè)定值,以促使過熱蒸汽溫度向設(shè)定值靠近,在發(fā)生積分飽和時,主調(diào)節(jié)器不輸出相應(yīng)的控制信號來調(diào)整副調(diào)節(jié)器的設(shè)定值,采用副調(diào)節(jié)器獨立進行減溫水流量的控制,通過在積分飽和情況下處理了過熱器減溫水主調(diào)節(jié)器和副調(diào)節(jié)器的入口偏差(入口偏差是指系統(tǒng)的主被控變量測量值與主設(shè)定值之間的差值。例如,在鍋爐過熱蒸汽溫度串級控制系統(tǒng)中,主被控變量是過熱蒸汽溫度,主調(diào)節(jié)器入口偏差就是實際過熱蒸汽溫度與期望的過熱蒸汽溫度設(shè)定值之差),可有效抑制過熱器減溫水調(diào)節(jié)器的積分飽和情況,優(yōu)化過熱器減溫水的控制過程。本方案中,根據(jù)噴水后溫度測量值、噴水后溫度設(shè)定值、過熱蒸汽溫度測量值以及減溫水閥控制值確定在過熱蒸汽溫度控制過程中是否發(fā)生積分飽和,設(shè)計參數(shù)整定相對簡單,只需要根據(jù)減溫水閥門實際運行情況對副調(diào)節(jié)器入口偏差限值進行整定,任何一種dcs(distributed?control?system)系統(tǒng)都可以方便實施。本方案中,方發(fā)生積分飽和時,副調(diào)節(jié)器基于上一周期的減溫水閥控制值(pid輸出)進行保持,使pid輸出穩(wěn)定在上一周期的減溫水閥控制值附近,并利用減溫水閥控制值進行減溫水的流量控制,當基于上一周期的輸出值進行保持時,意味著在當前控制周期中,控制器的輸出不進行新的計算,而是直接采用上一周期的輸出值,通過保持上一周期的輸出值,可以阻止積分項在當前周期繼續(xù)累積,從而防止輸出進一步偏離合理范圍,保持上一周期的輸出值可以讓系統(tǒng)有一定的時間來穩(wěn)定下來,觀察系統(tǒng)的變化趨勢后再進行更合適的控制調(diào)整,同時,當發(fā)生積分飽和時,主調(diào)節(jié)器基于噴水后溫度測量值進行跟蹤從而輸出噴水溫度設(shè)定值(即將噴水后溫度測量值作為設(shè)定值,基于過熱蒸汽溫度測量值與噴水后溫度測量值的差值進行pid計算,進而得到噴水溫度設(shè)定值),通過該跟蹤和保持控制,當積分飽和問題消除,恢復(fù)正??刂茣r,由于噴水溫度設(shè)定值與噴水后溫度測量值相近,因此,當將噴水溫度設(shè)定值作為副調(diào)節(jié)器的設(shè)定值,副調(diào)節(jié)器重新基于噴水后溫度測量值與噴水后溫度設(shè)定值之間的差值進行pid計算從而輸出減溫水閥控制值時,可以減小恢復(fù)至正常調(diào)節(jié)時對系統(tǒng)的擾動。