火电机组主蒸汽温度内模控制系统设计

针对火电厂主蒸汽温度对象高阶大惯性的特性,采用内模控制系统结构,使控制系统具有更好的性能。给出了一种内模控制系统结构及参数设计方法。仿真结果表明,该方法设计的系统具有较好的动态调节特性及稳定性。     

基于LSTM预估补偿的火电机组主蒸汽温度控制系统

提出基于长短期记忆(LSTM)预估补偿的火电机组主蒸汽温度控制系统,从机组运行历史数据库中挖掘给煤量、主蒸汽压力和给水流量等因素与主蒸汽温度之间的非线性关系,构建主蒸汽温度控制系统的LSTM预测模型,进而根据预测值构建基于预估补偿的主蒸汽控制系统。结果证明：LSTM算法相比于反向传播(BP)算法具有较高的预测精度,并且在实际应用中,由预测值构建的预估补偿器可使控制系统提前动作,提升蒸汽温度的控制品质。     

基于协方差指标的火电机组负荷控制系统性能评价

提出了一种基于多变量数据驱动技术的火电机组负荷控制系统性能评价方法。该方法采用基于历史数据的协方差指标,将过程输出数据的协方差矩阵作为评价函数,通过计算基准数据与监测数据的评价函数比值,得到控制系统性能评价的指标值。同时,通过特征值分析将协方差指标的计算转化为输出矩阵的广义特征值乘积,利用统计推断理论使由部分样本数据计算的指标值更符合控制系统的总体特征。应用Matlab图形用户界面工具GUI设计基于协方差指标的火电机组负荷控制系统性能评价仿真界面,采用模型仿真数据及工业现场数据进行机组负荷控制系统的性能评价,结果表明基于协方差指标的性能评价方法合理、有效。     

基于时域指标的火电机组负荷控制系统性能模糊综合评价

传统基于最小方差准则的火电机组负荷控制系统性能评价方法计算量较大,主要评价系统的随机性,而对系统确定性评价较少。对此,本文提出了一种新的基于时域指标的火电机组负荷控制系统性能模糊综合评价方法,利用隶属度函数对总体时域指标划分了性能评价等级,实现对机组负荷控制系统性能的定性评判,并采用火电机组负荷控制系统仿真模型数据验证了该评价方法的有效性和可行性,结果表明该方法计算量小,易于实现,评价结果准确。     

基于协方差指标的火电机组协调控制系统性能模糊评价方法

提出一种基于协方差指标的火电机组协调控制系统性能模糊评价新方法。该方法采用历史数据基准下的协方差指标,将基准数据与监测数据的协方差矩阵行列式的比值作为控制系统性能的评价指标值。利用隶属度函数对基于协方差指标的判断准则进行改进,将原定量评价转化为定性评价,并通过协调控制系统模型仿真数据以及现场工业数据验证了该评价方法的有效性。     

火电机组分散控制系统性能测试分析

针对如何全面、准确、有效地评价火电机组分散控制系统性能的问题给出了一套完整的测试评价方案,内容包括冗余切换试验、系统客错试验、接地检查等14项,主要对SOE测试、网络测试、接地测试和电源切换测试4个项目做了详细介绍,分析了测试中发现的共性问题,并对DCS系统调试、检修和维护提出了建议。     

火电机组分散控制系统性能测试分析

针对如何全面、准确、有效地评价火电机组分散控制系统性能的问题给出了一套完整的测试评价方案．内容包括冗余切换试验、系统容错试验、接地检查等14项,主要对SOE测试、网络测试、接地测试和电源切换测试4个项目做了详细介绍,分析了测试中发现的共性问题．并对DCS系统调试、检修和维护提出了建议。     

基于多目标遗传算法和多属性决策的主蒸汽温度PID参数优化

提出了一种基于多目标遗传算法和多属性决策的PID参数设计方法.综合考虑了系统超调量、稳定时间和时间乘以误差绝对值积分(JTAE)指标,采用改进非支配解排序的多目标遗传算法(NSGA II)求出帕雷托(Pareto)最优解,并用逼近理想解的序数偏好方法(TOPSIS)进行多属性决策(MADM)研究,对Pareto最优解给出排序.通过计算锅炉主蒸汽温度PID控制的数值算例结果表明,采用多目标进化算法和多属性决策技术相结合的方法通用性好,所设计的PID性能优异,适合实际应用.     

基于变速积分PID的主蒸汽温度控制系统

主汽温被控对象是一个典型的变时滞、变参数对象,使用普通PID的串级控制系统往往不能获得理想的控制品质,提出了一种使用变速积分PID控制主蒸汽温度的方法,该方法简单可行,参数整定简单、方便。     

大型火电机组分散控制系统网络通信性能试验

针对某1 000 MW超超临界燃煤发电机组在基建调试期分散控制系统(distributed control system,DCS)通信网络存在的问题,开展DCS网络通信性能测试,分析了光纤链路损耗大及以太网链路广播风暴发生的原因。对此,提出了利用机组调试及大小修期间加强光纤端面清洁检验,在网络设备端口进行速率限制以抑制网络风暴的措施。实施处理措施后,该机组DCS网络通信性能良好,满足安全稳定运行要求。     

火电机组分散控制系统性能测试及分析

本文对贵州电力试验研究院热工所开展的火电机组分散控制系统性能测试的试验方法进行介绍,并对测试结论进行分析。     

火电机组分散控制系统SOE性能测试分析

为确保火电机组分散控制系统（DCS）事件顺序记录（SOE）功能的正确投入使用,必须定期对其性能进行测试。应用SOE全通道记录仪SOE16T-I对蒙西电网中典型DCS的SOE进行了测试分析,针对SOE信号的不同采集方式设计了3类测试方案：同一DPU内相同卡件测试,同一DPU内不同卡件测试,不同DPU不同卡件测试。测试发现SOE存在软硬件设置不当、不能正常采集数据、时钟不同步等典型问题,提出了确保SOE正确投入、及时测试其性能、保证时钟同步等改进措施,同时给出了当SOE信号来自不同DPU时其测试结果不具参考性的结论。     

主蒸汽温度控制系统前馈的优化

针对电网“两个细则”[1]实施下因各电厂提高燃料率的动态超调量对主蒸汽温度控制的影响,基于主蒸汽温度控制动态模型设计了新型主蒸汽温度控制系统的前馈控制器,给出了该控制器的动态配比整定原则和算法,并对该算法进行了模型仿真验证.将前馈控制器用于主蒸汽温度串级控制系统构成主蒸汽温度前馈-串级控制系统,采用该系统对某600 MW机组主蒸汽温度控制系统进行了优化.优化后的控制系统,在机组稳态时主蒸汽温度在±3℃(设定值)的范围内波动;在机组负荷变化率为2.5％MCR时主蒸汽温度在±5℃(设定值)的范围内波动.从而克服了煤量和风量对主蒸汽温度的干扰,消除了“两个细则”实施下提高燃料率的动态超调量对主蒸汽温度的影响.     

基于遗传算法的火电单元机组模糊控制系统

火电单元机组是一个多变量、强耦合、大时滞复杂的非线性系统，难以建立精确的数学模型，其控制系统的设计面临着严峻的挑战。文章提出了基于遗传算法的火电单元机组模糊控制系统。遗传算法用全局优化模糊控制器隶属度函数的比例因子，优化后的模糊控制器较好地补偿了负荷扰动所引起的单元机组的实际值与设定值的偏差。仿真结果表明，该系统有良好的动态特性，能适应于火电单元机组大范围运行时的负荷跟踪。     

火电机组送风机RB造成的主蒸汽超压分析

针对国电大武口热电有限公司1号机组送风机辅机故障快速减负荷(Run Back,RB)动作后造成的主蒸汽压力超标现象,通过对RB控制策略进行分析,采用逻辑修改、比例积分微分(Proportion Integration Derivative,PID)和参数优化的方法,使RB发生后主蒸汽压力能稳定在合适的范围内。结果表明:快速减煤和加强汽机主控的调节作用,解决了RB工况中主蒸汽超压缺陷,提高机组效率及运行安全可靠性。     

火电机组主蒸汽参数选择的环保收益研究

选定主蒸汽参数范围,编程计算出不同主蒸汽参数对应的发电效率及烟气量,并给出相应的特性曲线。结果表明,烟气量随初温和初压的升高而降低;初压（初温）变化范围一定时,在高温（高压）区提高初压（初温）对于降低烟气量更有利。对同等装机容量的亚临界机组和超超临界机组部分排放经济性参数进行比较,证明提高机组主蒸汽参数可提高环保收益。     

关于火电机组性能评价指标的探讨

采用“性能因子”来谰价火电机组性能的优劣,并引入运行性能因子与维修性能因子的概念,将影响机组运行方面的因素与维修方面的因素区别开来。同时为了进一步诊断出机组能损的真正原因,为运行提供指导,指出了“能损因子”、“相对能损率”等概念。最后以国产２００ＭＷ机组为例,利用所提出的性能指标,对机组在某段时间内的设备状态与运行质量进行了全面评价。     

关于火电机组性能评价指标的探讨

提出了采用“性能因子”来评价火电机组性能的优劣,并引入了“运行性能因子”与“维修性能因子”的概念,将影响机组运行方面的因素与维修方面的因素区别开来。同时为了进一步诊断出机组能损的真正原因,为运行提供指导,提出了“能损因子”、“相对能损率”等概念。最后以国产２００ＭＷ 机组为例,利用提出的性能指标,对机组在该定时间内的设备状态与运行质量进行了全面评价     

大型火电机组分散控制系统性能测试试验研究

大型火力发电机组分散控制系统（DCS）性能直接影响到机组的安全稳定运行。对某1 000 MW超超临界燃煤发电机组DCS进行了实时性、冗余功能、网络性能和抗干扰性能测试,介绍了测试方法并对测试结果进行了分析,发现了系统存在的问题和隐患,提出了相应的改进建议,可提高该型DCS的稳定性和可维护性,对该机组的调试具有非常重要的指导意义。     

火电机组控制系统的优化配置

火电机组系统进行技术改造时,面临控制系统的选择问题。从中、小型机组现有的情况看,控制系统一般采用常规仪表、常规仪表加数据采集系统、集散控制系统3 个方案。从系统的性能、经济性、综合情况等方面对上述3 个方案进行比较,讨论控制系统的优化配置。经比较得出: 在条件允许的情况下,应尽量采用集散控制系统对锅炉、汽机进行控制。