一种循环流化床机组协调前馈控制系统

摘要

本发明公开了一种循环流化床机组协调前馈控制系统，解决了循环流化床锅炉主控超调的问题。包括加法模块（M5）、减法模块（M1）和PID控制模块（M2），根据燃料量的变化引起床温的变化，床温的变化很快会在主汽压力的变化趋势上得到明显的反应。在锅炉主控制器引入床温变化率的前馈，在变负荷过程中由于煤量的变化会引起床温的变化，如果没有该前馈作用时由于主汽压力的滞后，经常出现锅炉主控过调，导致煤量过多进而引起主汽压力的过大波动，引入该前馈控制可以使煤量在床温变化量很大时及时回调锅炉主控，使锅炉给煤量的变化在可控范围内，实现了主汽压力的稳定控制，进而实现机组的稳定控制。

权利要求

1.一种循环流化床机组协调前馈控制系统，包括加法模块（M5）、减法模块（M1）和PID控制模块（M2），其特征在于，主汽压力测试端Pt与减法模块（M1）的第一输入端I1连接，压力设定器的输出端SP与减法模块（M1）的第二输入端I2连接；减法模块（M1）输出端O1与PID控制模块（M2）的输入端I3连接；PID控制模块（M2）的输出端O2与加法模块（M5）的第一输入端I6连接；加法模块（M5）的输出端O5与循环流化床机组协调控制系统的前馈输入端连接；循环流化床的床温变化信号输出端△T与一阶滞后模块（M3）的输入端I4连接；一阶滞后模块（M3）的输出端O3与函数模块（M4）的输入端I5连接；函数模块（M4）的输出端O4与加法模块（M5）的第二输入端I7连接；在锅炉主控制器引入床温变化率的前馈。

说明书

一种循环流化床机组协调前馈控制系统

技术领域

[0001] 本发明涉及一种循环流化床锅炉发电机组的自动优化控制系统。

背景技术

[0002] 目前，随着经济的发展和人们消费水平的提高，生活用电的比重加大，煤作为一次能源消耗越来越高，循环流化床作为一种洁净发电技术越来越受到人们的重视，这几年循环流化床机组发展的步伐明显加快，投产的机组越来越多。当循环流化床机组投入协调控制模式时，机组主汽压力的稳定控制是协调控制的关键所在，而循环流化床锅炉压力反应滞后比较大，因此压力的控制问题更为突出。常规锅炉主控调节主汽压力，汽机调节机组负荷，由于循环流化床锅炉燃烧系统滞后严重，各个变量之间互相影响，从燃料变化到主汽压力反应时间大约在10-15分钟，而常规PID控制无法有效控制大滞后系统，因此存在锅炉主控的超调问题。

发明内容

[0003] 本发明提供了一种循环流化床机组协调前馈控制系统，解决了循环流化床锅炉主控超调的技术问题。

[0004] 一种循环流化床机组协调前馈控制系统，包括加法模块、减法模块和PID控制模块，主汽压力测试端Pt与减法模块的第一输入端I1连接，压力设定器的输出端SP与减法模块的第二输入端I2连接；减法模块输出端O1与PID模块的输入端I3连接；PID控制模块的输出端O2与加法模块的第一输入端I6连接；加法模块的输出端O5与循环流化床机组协调控制系统的前馈输入端连接。循环流化床的床温变化信号输出端△T与一阶滞后模块的输入端I4连接；一阶滞后模块的输出端O3与函数模块的输入端I5连接；函数模块的输出端O4与加法模块的第二输入端I7连接。

[0005] 本发明将前馈控制运用在循环流化床的协调控制系统中，由于快速的控制了机组总给煤量和机组送风量，确保机组燃烧系统的平稳燃烧，从而保证了主汽压力的平稳控制。

[0006] 附图说明：

[0007] 图1是本发明的结构示意图。

[0008] 具体实施方式：

[0009] 一种循环流化床机组协调前馈控制系统，包括加法模块M5、减法模块M1和PID控制模块M2，主汽压力测试端Pt与减法模块M1的第一输入端I1连接，压力设定器的输出端SP与减法模块M1的第二输入端I2连接；减法模块M1输出端O1与PID模块M2的输入端I3连接；PID控制模块M2的输出端O2与加法模块M5的第一输入端I6连接；加法模块M5的输出端O5与循环流化床机组协调控制系统的前馈输入端连接。循环流化床的床温变化信号输出端△T与一阶滞后模块M3的输入端I4连接；一阶滞后模块M3的输出端O3与函数模块M4的输入端I5连接；函数模块M4的输出端O4与加法模块M5的第二输入端I7连接。

[0010] 本发明根据燃料量的变化很快引起床温的变化，床温的变化很快会在主汽压力的变化趋势上得到明显的反应。在锅炉主控制器引入床温变化率的前馈，在变负荷过程中由于煤量的变化会引起床温的变化，如果没有该前馈作用时由于主汽压力的滞后，经常出现锅炉主控过调，导致煤量过多进而引起主汽压力的过大波动，引入该前馈控制可以使煤量在床温变化量很大时及时回调锅炉主控，使锅炉给煤量的变化在可控范围内，实现主汽压力的稳定控制，进而实现机组稳定控制。