机炉协调控制.ppt

大型单元机组的生产过程及其对控制的要求单元制机组
热力发电过程§1单元机组负荷控制系统对象特性GpB(s)二、负荷控制基本方案2.汽机跟踪方式（机跟炉）3.解耦控制2）对角矩阵法等效系统为4.机炉协调方式一、间接能量平衡协调控制系统
以炉跟机为基础的单向解耦协调控制系统（一）F(x)为带有死区的非线性环节，有利于提高协调控制系统的稳定性。死区的大小决定了蓄能的利用，兼顾负荷适应性与运行稳定性，斜率的选择取决于压力偏差动态校正的速度。以炉跟机为基础的单向解耦协调控制系统（二）F(t)为比例为分环节，有利于改善锅炉对功率的响应特性。
F(x)为死区的环节，有利于提高协调控制系统的稳定性。以炉跟机为基础的双向补偿协调控制系统（三）以机跟炉为基础的单向解耦协调控制系统（一）以机跟炉为基础的单向解耦协调控制系统（二）二、直接平衡协调控制系统 当外界负荷指令N0增大时，P1/PT×Ps一般比负荷N0大，则这样在动态过程中，可动态地多增加一些锅炉的能量输入，有利于及时补充被利用的锅炉蓄能。
P1/PT×Ps信号的另一特点是不受锅炉内扰的影响。如锅炉内扰使PT上升，因μ未变，P1相应增大，因此P1/PT基本保持不变。 机炉间的能量平衡，以机前压力Pt的稳定为标志。当Pt维持在定值Ps时，就意味着机炉间达到静态平衡。间接能量平衡式协调控制系统方案中，锅炉控制均串级压力控制方式，主调节器为具有积分作用的压力控制器，副调节器为燃料调节器。2.直接能量平衡协调控制系统(DEB)1)静态平衡
进入锅炉控制器入口的能量偏差信号为：
2)动态过程
在动态过程中，汽包压力的微分信号具有防止Pt过调，使过程稳定的作用。例如，由于锅炉内扰作用使Pt增高时DEB协调控制系统具有以下特点：
（1）结构简单。DEB的独特设计，将锅炉、汽轮机相互影响的、复杂的、多变量的CCS系统，由单向解耦转化为单变量系统。系统无需机前压力闭环校正，结构最为简单。
（2）负荷响应快。对燃煤汽包锅炉机组，不论正常运行或加/减负荷，DEB系统均有满意的调节品质。
（3）调试整定方便。整定参数范围宽，维护简单。
（4）应用范围广。DEB系统采用来自汽轮机调门动作结果的蒸汽参数测量的能量信号，匹配机、炉平衡，适合与各种DEH的接口，并适用于机组的定压运行、滑压运行，带中间负荷运行或带基本负荷运行。§3协调控制的工程实现对单元机组协调控制协调的功能一般有以下几个方面：
（1）建立电网调度中心与机组锅炉控制和汽机控制系统之间的通信联系。实施机组负荷控制，参与电网调频。
（2）在异常情况下，对党员机组及其锅炉和汽机负荷需求指令进行限制。
（3）改善机组对外界负荷扰动的响应能力，及时克服各种扰动影响，提高机组对负荷变化的适应能力。
（4）是机组具有较高的运行效率。
（5）减小锅炉和汽机的热应力。
（6）减轻运行人员的流动强度，确保机组的安全运行。协调控制系统组成一般协调主控系统主要由两部分组成：

第一部分为机组指令处理回路，用以协调机组能力与电网需求的平衡，根据AGC指令或本机的运行人员指令（目标指令），经运算处理，给出在幅值大小和变化率均为机组可能接受的实际机组功率指令ULD（UnitLoadDemand）。

第二部分为机炉主控系统或机炉主控制器，根据机组功率指令ULD、机组的运行工况、运行方式以及机、炉不同的动态特性，协调锅炉与汽轮机间的能量平衡，提供机组级的输出功率与机前压力联合控制，从而使机组的负荷适应性与运行稳定性兼优。报警区域协调主控系统工程实例一（一）负荷指令处理回路1负荷主站(UM)
负荷主站是协调控制系统中位于最高一级的人——机接口，它有三种工况，即机组目标负荷()自动设定、机组值班员手动设定和跟踪。
2频差校正
在机、炉主控制器中，机组负荷调节是以机组实发电功率Ne为反馈信号，即稳态时Ne=N0(实际负荷指令)。因此，电网频率变化时，机组一次调频能力使机组负荷变化ΔNe；然而机组负荷指令N0未变，负荷控制结果使Ne反向变化而消除ΔNe，即破坏了机组的一次调频作用。为保持机组一次调频作用，应在实际负荷指令N0中加入由电网频率变化产生的ΔNe，这样在实发电功率Ne变化ΔNe时其给定值N0也相应变化ΔN0，且方向相同，负荷控制器输入信号不变。这就是设置频差校正回路的原因。3实际负荷指令限制
由常数块设定的负荷指令上限Nmax、下限Nmin分别通过切换开关T1、T2加至小选和大选输入端，这样使实际负荷指令只能在Nmin、Nmax间变化。对实际负荷指令的幅值及变化速度加了限制，目的是保证机组的安全运行。

负荷指令的闭锁增/闭锁减（BI/BD）
机组在实际运行过程中，一些不明原因可能造成执行机构工作到极限状态，为防止事故的发生，必须对负荷指令进行方向闭锁。5负荷指令的迫降/迫升(RD/