自适应AGC工况的火电机组变负荷动态前馈控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110134003A(43)申请公布日2019.08.16(21)申请号201810134495.5(22)申请日2018.02.09(71)申请人上海明华电力技术工程有限公司地址200437上海市虹口区邯郸路171号9号楼801室(72)发明人沈建峰姚峻归一数祝建飞(74)专利代理机构上海科盛知识产权代理有限公司31225代理人应小波(51)Int.Cl.G05B11/42(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称自适应AGC工况的火电机组变负荷动态前馈控制方法(57)摘要本发明涉及一种自适应AGC工况的火电机组变负荷动态前馈控制方法，该方法在机组协调控制系统中保留原有的锅炉主控PID及静态前馈，通过增加PID动态前馈的智能修正环节，在机组变负荷工况下能够根据AGC指令每一波的变负荷幅度实时对PID动态前馈进行修正。与现有技术相比，本发明具有整体提升燃煤机组在AGC全工况下的协调控制品质等优点。CN110134003ACN110134003A权利要求书1/1页1.一种自适应AGC工况的火电机组变负荷动态前馈控制方法，其特征在于，该方法在机组协调控制系统中保留原有的锅炉主控PID及静态前馈，通过增加PID动态前馈的智能修正环节，在机组变负荷工况下能够根据AGC指令每一波的变负荷幅度实时对PID动态前馈进行修正。2.根据权利要求1所述的一种自适应AGC工况的火电机组变负荷动态前馈控制方法，其特征在于，所述的修正过程根据变负荷幅度对动态前馈进行差异化处理，做到准稳态模式小超调、调峰模式大超调。3.根据权利要求1所述的一种自适应AGC工况的火电机组变负荷动态前馈控制方法，其特征在于，所述的AGC指令每一波的变负荷幅度具体获得如下：当AGC指令变化时，受变负荷速率环节的限制作用，可获取负荷指令经过变负荷速率环节前后差值，该差值作为机组在当前时刻单波变负荷幅度；AGC指令保持不变时，记忆当前幅值；AGC指令变化监测单元实时监测指令变化情况，指令在下一波变化时重新计算并更新幅值。4.根据权利要求1所述的一种自适应AGC工况的火电机组变负荷动态前馈控制方法，其特征在于，根据机组加减负荷信号，增加单向变负荷时幅值选大的处理环节，用于避免单向连续变负荷过程中变负荷幅度的频繁波动，并起到单向连续变负荷增强动态前馈的作用。5.根据权利要求1所述的一种自适应AGC工况的火电机组变负荷动态前馈控制方法，其特征在于，所述的变负荷幅度与修正系数的函数F(x)，经过不同幅度差异化处理后，对动态前馈进行修正。6.根据权利要求1所述的一种自适应AGC工况的火电机组变负荷动态前馈控制方法，其特征在于，该方法采用改进的变负荷动态前馈控制方式后，能实时识别AGC变负荷幅度，差异化处理动态前馈用于兼顾准稳态模式和调峰模式，实现自适应AGC工况精确的燃料量调节，满足机组的变负荷需求，并维持主要参数的稳定。2CN110134003A说明书1/3页自适应AGC工况的火电机组变负荷动态前馈控制方法技术领域[0001]本发明涉及火力发电机组的自动控制领域，尤其是涉及一种自适应AGC工况的火电机组变负荷动态前馈控制方法。背景技术[0002]随着电网容量的不断扩大，电网对供电质量的要求也越来越高，要求火电机组具有较强的调峰能力和较快的响应速度，能满足电网AGC调节性能指标的要求。而火电机组中锅炉和汽机的动态对象特性差异较大，为克服锅炉固有的大惯性及大延迟特性、加快机组响应电网负荷的能力，机组协调控制系统中普遍加入了锅炉主控变负荷动态前馈环节，在机组有变负荷需求时，通过锅炉主控超调一定的燃料量及给水量，以提高机组的负荷适应能力，并尽可能保持主要参数的稳定。[0003]现有的协调控制策略中锅炉主控通常采用PID控制器，其前馈环节包括负荷指令的静态前馈，以及负荷指令微分前馈、压力偏差微分前馈或压力偏差所对应的函数等组成的动态前馈，通过负荷指令微分加强机组对负荷响应的快速性，并通过后续的汽压变化趋势修正动态前馈，缓解机组动态过程中参数波动的加剧。现有的动态前馈未能结合外部的AGC指令变化情况及时修正超调幅度，在机组变负荷过程中燃料量一步到位的精准性不够。[0004]跟随电网调度模式的差异，现有的AGC指令表现为既存在规律性强、少量而大幅变化的部分,即调峰模式；也存在随机性强、频繁而小幅变化的部分，即准稳态模式。由于AGC指令无法预测，机组无法判断当前工况处于准稳态模式或调峰模式，通过现有的变负荷动态前馈环节触发的超调量基本固定，更多的依赖后续动态参数的变化如主汽压力波动等修正超调量。由此造成现有控制策略中普通存在的问题，即动态前馈作用若加强以侧重于调峰模式时，则在机组AGC指令小幅度变化工况