单元机组数字式协调控制系统

随着我国电力工业的发展,国产200MW单元机组已成为电力系统的主力机组。为了快速响应电网自动调频,保持参数稳定,保证经济运行,对200MW及以上机组实现机炉的协调控制也日趋迫切。但由于现阶段运行中的机组,在设计时一般未考虑协调控制系统,故需对原有的热工控制系统加以改造和完善。本文通过对某电厂国产200MW单元机组协调控制系统工程的分析,提出了电厂热工自动化改造方面的几点体会。     

300MW机组协调控制系统改造

结合铁岭发电厂２号机组协调控制系统改造,在外围设备的改造项目中重点介绍了空气预热器漏风控制系统的改造。根据汽压对象迟延和惯性大的具体特点,对原组态设计方案进行改进,给出了更适合机组实际情况的组态设计方案,并最终使协调控制系统投入自动运行,为以后同类型机组的改造提供了经验。     

丰镇发电厂2号机组机炉协调控制系统分析

分析了丰镇发电厂号机组机炉协调控制系统原理和参数的整定,阐述了系统的跟踪方式,给出了改造后投运效果。     

300MW机组协调控制系统改造

结合铁岭发电厂２号机组协调控制系统改造,在外围设备的改造项目中重点介绍了空气预热器漏风控制系统的改造。根据汽压对象的迟延和惯性大的具体特点,对原组态设计方案进行改进,给晚适合机组情况的组态设计方案,并最终使协调控制系统投入自动运行,为以后同类型机组的改造提供了经验。     

火电厂燃煤热值频繁变化下的协调控制优化

对当前燃煤机组主要应用的协调控制方式进行了介绍,并针对基于燃煤热值频繁变化下的协调控制系统优化设计进行了探索与研究。通过参数分析,给出优化改造的意见和建议,可为同类型机组提供参考。     

基于单元机组非线性数学模型的300 MW CFB机组协调控制器参数优化

提出了利用实测数据拟合的CFB机组非线性协调受控对象数学模型作为基础,建立机组协调控制系统仿真试验平台,在该平台上进行机组控制方案的设计以及控制器参数的优化调整,从而大大缩短该类型机组协调控制系统投入及参数整定工作所耗费的时间和精力。     

国产机组协调控制系统的设计与投运

闵行电厂１０号机组在大修期间进行了控制系统的改造,协调控制系统的设计、组态、调试实现了一条龙服务。协调控制系统顺利投运。文章介绍了控制系统的设计特点和投运。     

超临界火电机组协调控制现状分析及优化

协调控制系统是大型火力发电机组最重要系统之一。在煤炭市场化和火电机组灵活性改造等环境政策下,探索单元机组协调控制系统优化策略,对提升机组参数品质,增强机组安全性和经济性具有重大意义。对部分超(超)临界火电机组协调系统调节情况进行对比分析,总结影响单元机组协调控制系统的主要因素,针对锅炉燃烧过程滞后性大和耦合性强等主要矛盾制定应对方案,改进燃料、给水以及一次风等控制策略,最终通过工程实践进行方案实施和系统调试,优化后的单元机组协调系统调节品质得到明显提升。     

新能源大规模并网条件下火电机组深度调峰控制策略优化

火电机组深度调峰运行是消除电源侧与电网侧双随机扰动、提高可再生能源消纳率的有效措施,为此机组协调控制系统也需要进行改进,保证在大范围变工况运行时发电负荷-机前压力的控制品质。针对典型亚临界机组简化非线性动态模型,通过机理分析确定机组由额定负荷向深调峰负荷变化时模型中主要参数的变化规律,再将经典PID参数整定方法同仿真分析相结合,得到主要工况点协调控制系统最优参数,并提出适应工况变化的变参数控制逻辑。将此方法应用到某330 MW机组深调峰改造中,优化后的协调控制系统可在33%～100%负荷范围内投入,并具有良好的控制品质。     

回转式空气预热器漏风自动控制系统改造

结合铁岭发电厂２号机组协调控制系统的改造,针对锅炉回转式空气预热器ＬＦＫ－３型漏风自动控制系统设计不合理、故障率高、漏风量大等影响和制约锅炉燃烧系统及协调控制系统自动投入的问题,从产生故障的具体原因入手,进行整体论证分析,得出相应对策并制定具体实施方案,对系统进行了全面改造。改造后系统投入控制效果好,对同类型机组的漏风控制系统改造具有参考和借鉴意义。     

模型预测控制在超超临界机组AGC协调控制和主汽温控制中的应用

在介绍模型预测控制（MPC）的基础上,提出了基于MPC的协调控制与主蒸汽温度控制方案,并应用于两台660MW超超临界燃煤发电机组。MPC控制效果与原PID控制效果的对比表明,采用MPC控制,负荷控制精度提高,主蒸汽压力偏差减小,变负荷速率提升,最大发电功率增加。该MPC系统已成功运行10个月,机组的电网两个细则考核指标得到很大提高,K_p值从1.5分别提升到2.8和3.5,排名从当地电网中间升为电网第二。     

自动发电控制(AGC)控制策略优化的研究和应用

在吴泾二电厂1、2号机组变负荷速率的测试、分析和计算的基础上,对协调控制功能进行改进和调整,使机组在安全的前提下,有较好的负荷调节性能,满足电网调度对变负荷速率的要求,并在频繁的AGC变负荷工况下减小机组的汽压、汽温的变化幅度.对原协调控制系统作了较大的修改,采用了"智能化"变负荷控制策略,使变负荷快速、准确和稳定.     

双轴燃气蒸汽联合循环机组协调控制策略研究

双轴燃气一蒸汽联合循环机组要实现良好的负荷响应速度和较好的调峰能力需要设计和投入整套机组负荷协调控制,完成对燃机和汽机所承担负荷的合理分配,完成对余热锅炉主汽压力的监视和控制,实现机组AGC和一次调频功能。针对上述需求,提出采用以基本比例为基础,引入PID算法进行辅助修正的负荷分配方案,完成对联合循环机组总功率的协调控制。AGC功能基于负荷分配回路,实现网调对联合循环机组总功率的直接控制。针对燃机负荷响应快速的特点,设计由燃机单一承担联合机组的一次调频任务。郑常庄电厂机组试验结果表明。本文提出的协调控制策略实现了双轴燃气-蒸汽联合循环机组的整体控制功能要求,满足整套联合循环机组快速升降负荷的需要。本控制策略逻辑清晰,可控性强,具有较强的通用性和实用性,能适用于多轴燃气-蒸汽联合循环机组的协调控制。     

300 MW机炉负荷协调控制系统投运方法

300MW大型火力发电机组的负荷协调控制系统是机组最为重要的控制系统，正确地调试和投运此类控制系统，对机组的安全经济运行将起到重要作用，文中根据所建立的该类协调系统的仿真模型，设计了一个有序的投运调试步骤，运用参数轮换法与等分割法对反馈控制系统和前馈控制系统的参数进行整定，并在MATLAB平台上进行仿真试验研究，取得了预期的协调效果。     

基于先进控制技术的机组优化控制系统

针对某电厂700 MW超超临界机组存在负荷升降速率低、负荷调节精度不理想及当煤种变化时控制系统不稳定等实际问题,通过采用基于现代控制理论的先进控制技术,提出了解决上述各类问题的协调控制和蒸汽温度优化控制系统。实际应用表明,先进的优化控制系统有效提高了机组负荷的调节性能,减小了关键参数的波动,大大提高了机组运行的稳定性及对煤种变化的自适应能力。     

电解铝整流系统建模与稳流协调控制策略

介绍了大功率直流电解铝供电系统结构,建立了包括电解槽负载模型、饱和电抗器（ＳＲ）模型以及有载调压变压器（OLTC）的整流系统模型,提出了稳流协调控制策略：OLTC可对系列电流进行离散性的粗调,SR可在一定范围内实现对系列电流的连续性微调,两者结合能有效地解决机组投入与退出、阳极效应发生等大扰动下的稳流精确控制问题。基于电磁暂态分析软件包（ＥＭＴＤＣ）搭建了6机组整流系统,对网侧电压波动、负荷波动等工况进行了仿真分析,仿真结果表明：所提协调控制策略能保持直流系统处于最佳的运行状态,可实现电解铝生产过程中电流的平稳。     

超临界发电机组自动负荷控制策略优化研究

针对现有超临界发电机组自动负荷控制方案不能满足电网＂两个细则＂考核要求的问题,提出了超临界发电机组自动负荷控制策略优化方案———以初压模式为基础的协调控制方案,采用综合策略提高负荷调节性能指标,实时热耗计算修正燃料热值,提高了超临界发电机组的自动负荷控制的调节品质。     

采用辐射能反馈信号的火电单元机组负荷控制系统仿真研究

针对目前单元机组承担调峰任务,负荷增减频繁的现象,引入锅炉炉膛辐射能信号作为中间被调量,对锅炉燃烧率进行反馈控制,构成新的单元机组负荷协调控制方式。仿真研究结果表明,该控制系统能够提高机组负荷的跟踪性能,有效地克服锅炉燃烧率内对机组运行的影响,显著提高了系统的控制品质,并易于工程实现。     

协调控制系统快速响应AGC指令的设计新方法及其工程应用

自动发电控制(Automatic Generation Control,AGC)是当代电网自动控制的一项基本要求.目前参与AGC控制的火电机组存在响应速度慢等问题,使电网AGC的控制效果较差.姚孟发电有限责任公司的1号和2号300MW本生直流炉式单元机组采用了增量型状态观测器与传统PID控制相结合的协调控制方案,并采用了文章给出的AGC与CCS的接口控制逻辑,使协调控制系统中的预给煤运算等功能在AGC方式下能得以实现,从而使机组能快速响应AGC负荷指令.两台机组AGC联调试验实时趋势曲线证明了这一点.     

北仑1 000 MW超超临界机组协调控制策略分析及优化

超临界机组三输入三输出协调控制系统对象结构对变负荷过程中的热量平衡与负荷调节的抗扰动能力提出了更高的要求。文章分析了国电北仑电厂1 000 MW超超临界机组工艺过程,提出了超超临界机组协调控制优化方案;采用了一系列改进措施来改善过程协调性与动态品质,如加快锅炉动态响应的并行前馈控制,在锅炉主控制器中通过变参数控制,对进入给水指令的锅炉主指令进行分解,然后通过反馈信号来校正前馈等,获得了满意的效果。