本實(shí)用新型屬于火電機(jī)組自動(dòng)控制
技術(shù)領(lǐng)域：
，涉及一種火電機(jī)組制粉控制系統(tǒng)抗干擾能力、機(jī)組穩(wěn)定性及節(jié)能方面的研究，具體涉及一種抗干擾節(jié)能型的火電機(jī)組制粉控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
：大型火電機(jī)組為了滿足電網(wǎng)AGC深度調(diào)峰的需要，機(jī)組負(fù)荷在50％Pe～100％Pe范圍內(nèi)反復(fù)變動(dòng)，直吹式制粉控制系統(tǒng)的磨煤機(jī)運(yùn)行狀態(tài)將跟隨機(jī)組負(fù)荷有規(guī)律地變化，為了保證機(jī)組AGC調(diào)節(jié)品質(zhì)，必須設(shè)計(jì)一套合理的制粉控制系統(tǒng)，包括：燃料控制系統(tǒng)和一次風(fēng)壓控制系統(tǒng)。常規(guī)的燃料控制系統(tǒng)是維持機(jī)組總?cè)剂狭抗┬杵胶?，并將總?cè)剂现噶罘峙浣o單臺(tái)給煤機(jī)，使之與給煤機(jī)煤量傳感器測(cè)量值相等；常規(guī)的一次風(fēng)壓控制系統(tǒng)是根據(jù)鍋爐燃料指令對(duì)應(yīng)的一次風(fēng)壓特性曲線，通過風(fēng)壓調(diào)整單元維持一次風(fēng)母管壓力的穩(wěn)定。上述常規(guī)的制粉控制系統(tǒng)在磨煤機(jī)啟停過程中暴露出多方面的技術(shù)問題，影響到機(jī)組的安全性能、穩(wěn)定性能和節(jié)能指標(biāo)。磨煤機(jī)啟動(dòng)過程中當(dāng)制粉通道打開時(shí)，出現(xiàn)下述三種情況。(1)新啟動(dòng)的磨煤機(jī)磨碗中儲(chǔ)存的煤粉被迅速吹入爐膛，該部分燃料量不具備監(jiān)測(cè)手段，燃料控制系統(tǒng)無法控制機(jī)組總?cè)剂狭?，?dǎo)致爐膛的有效燃料量大幅增加。(2)新啟動(dòng)的磨煤機(jī)為了保證最小通風(fēng)量，導(dǎo)致一次風(fēng)母管壓力迅速下降，一次風(fēng)壓控制系統(tǒng)將自動(dòng)增大一次風(fēng)機(jī)的出力，進(jìn)入爐膛的一次風(fēng)總流量將大幅增加。(3)在爐膛有效燃料量和一次風(fēng)總流量同步增加雙重作用下，必然加劇鍋爐燃燒率，導(dǎo)致主汽壓力及主汽溫度等主要參數(shù)快速上升。磨煤機(jī)停運(yùn)過程中當(dāng)制粉通道切斷時(shí)，出現(xiàn)下述四種情況。(1)新停運(yùn)的磨煤機(jī)燃料量由最小煤量突變到0，燃料控制系統(tǒng)新增的燃料量具有一定的延時(shí)特性不能及時(shí)填補(bǔ)燃料的缺口，導(dǎo)致爐膛的有效燃料量急劇減少。(2)運(yùn)行磨煤機(jī)的平均出力增大，磨煤機(jī)入口一次風(fēng)量的需求量增大。(3)一次風(fēng)母管壓力急劇上升，一次風(fēng)壓控制系統(tǒng)將自動(dòng)減小一次風(fēng)機(jī)的出力，進(jìn)入爐膛的一次風(fēng)總流量將大幅降低，運(yùn)行磨煤機(jī)入口一次風(fēng)量供給量不足導(dǎo)致制粉控制系統(tǒng)堵塞。(4)在爐膛有效燃料量和一次風(fēng)總流量同步減小雙重作用下，必然大幅削弱鍋爐燃燒率，引起主汽壓力及主汽溫度等主要參數(shù)快速下降。綜上所述，現(xiàn)有的制粉控制系統(tǒng)存在兩方面的缺陷：其一，磨煤機(jī)啟停過程中不能維持爐膛燃料量和一次風(fēng)總流量的穩(wěn)定，引發(fā)機(jī)組主要參數(shù)大幅波動(dòng)，無法滿足電網(wǎng)AGC調(diào)峰的需要；其二，一次風(fēng)母管壓力特性曲線不合理，不能保持磨煤機(jī)平均出力與一次風(fēng)壓的動(dòng)態(tài)匹配關(guān)系，容易造成制粉控制系統(tǒng)堵塞和機(jī)組能量損失。目前，有專利文獻(xiàn)提到一次風(fēng)壓自適應(yīng)智能控制，該文獻(xiàn)只是涉及到制粉控制系統(tǒng)擾動(dòng)產(chǎn)生后的調(diào)整手段，系統(tǒng)響應(yīng)及時(shí)性不足；也有專利文獻(xiàn)提到一次風(fēng)壓自動(dòng)尋優(yōu)系統(tǒng)，該文獻(xiàn)提到根據(jù)磨煤機(jī)入口風(fēng)門的開度及磨煤機(jī)所需要的總風(fēng)量來自動(dòng)調(diào)整一次風(fēng)母管壓力，由于風(fēng)門開度線性度的不確定，在實(shí)施過程中存在諸多不確定因素。對(duì)于大型火力發(fā)電機(jī)組而言，研究出一種新型的制粉控制系統(tǒng)，能夠有效解決因制粉系統(tǒng)內(nèi)部擾動(dòng)而引發(fā)機(jī)組主要參數(shù)大幅波動(dòng)的問題，提高機(jī)組穩(wěn)定性能，預(yù)防制粉控制系統(tǒng)堵塞，降低一次風(fēng)機(jī)電耗，提高機(jī)組節(jié)能指標(biāo)。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，而提供一種抗干擾節(jié)能型的火電機(jī)組制粉控制系統(tǒng)，能夠有效解決磨煤機(jī)啟停過程中機(jī)組主要參數(shù)大幅波動(dòng)的問題，同時(shí)提高機(jī)組安全穩(wěn)定性能和機(jī)組節(jié)能指標(biāo)。本實(shí)用新型解決上述問題所采用的技術(shù)方案是：該抗干擾節(jié)能型的火電機(jī)組制粉控制系統(tǒng)的特點(diǎn)在于：包括：多臺(tái)給煤機(jī)，用于調(diào)節(jié)機(jī)組總?cè)剂狭浚欢嗯_(tái)磨煤機(jī)，用于為爐膛輸送合格的煤粉；兩臺(tái)一次風(fēng)機(jī)，用于調(diào)整制粉控制系統(tǒng)攜帶煤粉的能力；燃料調(diào)整單元，用于維持磨煤機(jī)啟動(dòng)和停運(yùn)工況爐膛燃料量的穩(wěn)定；風(fēng)壓調(diào)整單元，用于保持磨煤機(jī)平均出力與一次風(fēng)母管壓力的動(dòng)態(tài)匹配關(guān)系；風(fēng)壓調(diào)整單元和一次風(fēng)機(jī)連接，一次風(fēng)機(jī)和磨煤機(jī)連接，磨煤機(jī)和鍋爐爐膛連接，燃料調(diào)整單元和給煤機(jī)連接，給煤機(jī)和磨煤機(jī)連接，燃料調(diào)整單元和風(fēng)壓調(diào)整單元連接。作為優(yōu)選，本實(shí)用新型所述燃料調(diào)整單元包括：計(jì)數(shù)模塊，用于儲(chǔ)存磨煤機(jī)運(yùn)行數(shù)量；判斷模塊，用于根據(jù)計(jì)數(shù)模塊輸出結(jié)果，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)磨煤機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，并判斷“啟磨”或“停磨”工況；運(yùn)算模塊，用于根據(jù)判斷模塊輸出結(jié)果，計(jì)算出“啟磨”和“停磨”工況燃料調(diào)整量；燃料測(cè)量模塊，用于測(cè)量多臺(tái)給煤機(jī)煤量并計(jì)算燃料總量，作為燃料校正模塊的校正因子之一；燃料校正模塊，用于結(jié)合運(yùn)算模塊輸出、燃料測(cè)量模塊輸出和主汽壓力變化率自動(dòng)校正燃料調(diào)整量，精確控制燃料調(diào)整量；燃料輸出模塊，用于接收燃料校正模塊輸出信號(hào)，疊加機(jī)組負(fù)荷燃料函數(shù)，形成機(jī)組總?cè)剂现噶?，并分配給多臺(tái)給煤機(jī)同時(shí)調(diào)整總?cè)剂狭俊Ｗ鳛閮?yōu)選，本實(shí)用新型所述風(fēng)壓調(diào)整單元包括：風(fēng)壓校正模塊，用于快速響應(yīng)“啟磨”及“停磨”工況一次風(fēng)壓動(dòng)態(tài)調(diào)整的需要，保持磨煤機(jī)平均出力與一次風(fēng)壓的動(dòng)態(tài)匹配關(guān)系；指令模塊，用于根據(jù)風(fēng)壓校正模塊輸出和總?cè)剂现噶顚?duì)應(yīng)的一次風(fēng)壓特性曲線，形成最終的風(fēng)壓控制指令；風(fēng)壓測(cè)量模塊，用于一次風(fēng)壓測(cè)量及處理，實(shí)現(xiàn)三路測(cè)量信號(hào)“三取中”邏輯功能，并自動(dòng)檢測(cè)壞品質(zhì)信號(hào)，當(dāng)所有信號(hào)均不可信時(shí)退出“風(fēng)壓調(diào)整單元”自動(dòng)控制模式，同時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)；調(diào)整模塊，用于結(jié)合指令模塊的輸出和風(fēng)壓測(cè)量模塊的輸出，實(shí)現(xiàn)一次風(fēng)壓自動(dòng)控制，具有比例和積分功能；風(fēng)壓輸出模塊，用于自動(dòng)平衡兩臺(tái)一次風(fēng)機(jī)出力，防止單側(cè)一次風(fēng)機(jī)出力受阻，出現(xiàn)“搶風(fēng)”現(xiàn)象。作為優(yōu)選，本實(shí)用新型所述燃料調(diào)整單元中，所述計(jì)數(shù)模塊的“磨煤機(jī)運(yùn)行”信號(hào)是由磨煤機(jī)電流值、磨煤機(jī)入口熱風(fēng)調(diào)節(jié)閥開度以及磨煤機(jī)電氣開關(guān)閉合接點(diǎn)綜合判斷的結(jié)果。作為優(yōu)選，本實(shí)用新型所述燃料調(diào)整單元中，所述判斷模塊由特定的微分環(huán)節(jié)、低值選擇器和高值選擇器組成。作為優(yōu)選，本實(shí)用新型所述燃料調(diào)整單元中，所述運(yùn)算模塊由多個(gè)常數(shù)和兩級(jí)模擬量切換器共同構(gòu)成，通過對(duì)模擬量切換器設(shè)置不同的切換速率，實(shí)現(xiàn)快速預(yù)給煤且緩慢恢復(fù)的功能。作為優(yōu)選，本實(shí)用新型所述燃料調(diào)整單元中，所述燃料校正模塊引入總?cè)剂狭啃Ｕ蜃?，?shí)現(xiàn)燃料調(diào)整量跟隨鍋爐熱負(fù)荷自動(dòng)校正功能；引入主汽壓力變化率校正因子，實(shí)現(xiàn)快速抑制主汽壓力波動(dòng)的功能。作為優(yōu)選，本實(shí)用新型所述風(fēng)壓調(diào)整單元中，所述風(fēng)壓校正模塊由函數(shù)發(fā)生器和偏置手操器組成，函數(shù)發(fā)生器輸入量是計(jì)數(shù)模塊輸出的磨煤機(jī)運(yùn)行數(shù)量；偏置手操器提供了運(yùn)行人員手動(dòng)干預(yù)一次風(fēng)壓設(shè)定值的手段。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果：具有抗干擾能力強(qiáng)、防制粉控制系統(tǒng)堵塞、節(jié)能降耗及實(shí)施簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)用新型控制方法基本思路如下：根據(jù)磨煤機(jī)電流、磨煤機(jī)入口熱風(fēng)調(diào)節(jié)閥開度和磨煤機(jī)電氣開關(guān)接點(diǎn)狀態(tài)，綜合判斷出磨煤機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，經(jīng)過計(jì)數(shù)模塊統(tǒng)計(jì)出磨煤機(jī)運(yùn)行數(shù)量，結(jié)果連接到燃料調(diào)整單元和風(fēng)壓調(diào)整單元。判斷模塊根據(jù)計(jì)數(shù)模塊的輸出監(jiān)測(cè)磨煤機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，判斷“啟磨”或“停磨”工況，一旦監(jiān)測(cè)到磨煤機(jī)啟動(dòng)或停運(yùn)信號(hào)，立即觸發(fā)運(yùn)算模塊發(fā)出燃料調(diào)整指令，實(shí)現(xiàn)快速預(yù)給煤且緩慢恢復(fù)的調(diào)整功能，并在燃料校正模塊中引入燃料總量和主汽壓力校正因子，精確地控制燃料調(diào)整量，維持爐膛燃料總量的穩(wěn)定，預(yù)防機(jī)組主要參數(shù)大幅波動(dòng)。風(fēng)壓校正模塊接收計(jì)數(shù)模塊輸出信號(hào)，在“啟磨”和“停磨”工況下自動(dòng)發(fā)出風(fēng)壓調(diào)整指令，校正總?cè)剂现噶顚?duì)應(yīng)的一次風(fēng)壓特性曲線，保持磨煤機(jī)平均出力與一次風(fēng)母管壓力的動(dòng)態(tài)匹配關(guān)系，避免制粉控制系統(tǒng)出現(xiàn)堵塞和高阻力運(yùn)行工況，降低一次風(fēng)機(jī)電耗，提高機(jī)組節(jié)能指標(biāo)。附圖說明圖1是一種抗干擾節(jié)能型的火電機(jī)組制粉控制系統(tǒng)流程示意圖。圖2是一種抗干擾節(jié)能型的火電機(jī)組制粉控制系統(tǒng)硬件配置示意圖。圖3是一種抗干擾節(jié)能型的火電機(jī)組制粉控制系統(tǒng)組態(tài)示意圖。圖4是一種抗干擾節(jié)能型的火電機(jī)組制粉控制系統(tǒng)升負(fù)荷過程效果圖。圖5是一種抗干擾節(jié)能型的火電機(jī)組制粉控制系統(tǒng)降負(fù)荷過程效果圖。圖6是一種抗干擾節(jié)能型的火電機(jī)組制粉控制系統(tǒng)啟磨工況機(jī)組主要參數(shù)變化曲線圖。圖7是一種抗干擾節(jié)能型的火電機(jī)組制粉控制系統(tǒng)啟停磨工況機(jī)組主要參數(shù)變化曲線圖。圖1中：1-A側(cè)一次風(fēng)機(jī)、2-B側(cè)一次風(fēng)機(jī)、14-A給煤機(jī)、15-A磨煤機(jī)、16-F給煤機(jī)、17-F磨煤機(jī)、70-計(jì)數(shù)模塊、71-判斷模塊、72-燃料調(diào)整量運(yùn)算模塊、73-機(jī)組主汽壓力變化率信號(hào)、74-燃料測(cè)量模塊、75-燃料校正模塊、76-燃料輸出模塊、80-風(fēng)壓校正模塊、81-機(jī)組總?cè)剂现噶钅K、82-風(fēng)壓指令模塊、83-風(fēng)壓測(cè)量模塊、84-風(fēng)壓調(diào)整模塊、85-風(fēng)壓輸出模塊。圖2中：1-A側(cè)一次風(fēng)機(jī)、2-B側(cè)一次風(fēng)機(jī)、3-風(fēng)壓調(diào)整單元、4-A側(cè)一次風(fēng)母管壓力調(diào)節(jié)閥、5-B側(cè)一次風(fēng)母管壓力調(diào)節(jié)閥、6-A磨煤機(jī)入口熱風(fēng)調(diào)節(jié)閥、7-F磨煤機(jī)入口熱風(fēng)調(diào)節(jié)閥、8-一次風(fēng)壓母管壓力變送器、9-一次風(fēng)壓母管壓力變送器、10-一次風(fēng)壓母管壓力變送器、11-風(fēng)壓測(cè)量通道、12-A磨煤機(jī)入口一次風(fēng)流量變送器、13-F磨煤機(jī)入口一次風(fēng)流量變送器、14-A給煤機(jī)、15-A磨煤機(jī)、16-F給煤機(jī)、17-F磨煤機(jī)、18-A給煤量、19-F給煤量、20-A磨煤機(jī)出口燃料量、21-A磨煤機(jī)電氣開關(guān)信號(hào)、22-A磨煤機(jī)電流信號(hào)、23-F磨煤機(jī)出口燃料量、24-F磨煤機(jī)電氣開關(guān)信號(hào)、25-F磨煤機(jī)電流信號(hào)、26-鍋爐爐膛。圖3中：31-開關(guān)量計(jì)數(shù)器、32-開關(guān)量計(jì)數(shù)器、33-加法器、34-一階慣性環(huán)節(jié)、35-減法器、36-常數(shù)、37-低值選擇器、38-高值選擇器、39-常數(shù)、40-常數(shù)、41-模擬量切換器、42-常數(shù)、43-模擬量切換器、44-函數(shù)發(fā)生器、45-速率計(jì)算器、46-函數(shù)發(fā)生器、47-乘法器、48-乘法器、49-模擬量選擇器、50-一階慣性環(huán)節(jié)、51-偏置手操器、52-一階慣性環(huán)節(jié)、53-函數(shù)發(fā)生器、54-一階慣性環(huán)節(jié)、55-函數(shù)發(fā)生器、56-加法器、57-PID調(diào)節(jié)器、58-手/自動(dòng)控制站。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖并通過實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，以下實(shí)施例是對(duì)本實(shí)用新型的解釋而本實(shí)用新型并不局限于以下實(shí)施例。實(shí)施例。參見圖1至圖7，本實(shí)施例中一種抗干擾節(jié)能型的火電機(jī)組制粉控制系統(tǒng)，其流程如圖1所示，包括多臺(tái)給煤機(jī)、多臺(tái)磨煤機(jī)、兩臺(tái)一次風(fēng)機(jī)、燃料調(diào)整單元和風(fēng)壓調(diào)整單元，風(fēng)壓調(diào)整單元和一次風(fēng)機(jī)連接，一次風(fēng)機(jī)和磨煤機(jī)連接，磨煤機(jī)和鍋爐爐膛連接，燃料調(diào)整單元和給煤機(jī)連接，給煤機(jī)和磨煤機(jī)連接，燃料調(diào)整單元和風(fēng)壓調(diào)整單元連接。燃料調(diào)整單元包括：計(jì)數(shù)模塊70、判斷模塊71、燃料調(diào)整量運(yùn)算模塊72、機(jī)組主汽壓力變化率信號(hào)73、燃料測(cè)量模塊74、燃料校正模塊75和燃料輸出模塊76，風(fēng)壓調(diào)整單元包括：風(fēng)壓校正模塊80、機(jī)組總?cè)剂现噶钅K81、風(fēng)壓指令模塊82、風(fēng)壓測(cè)量模塊83、風(fēng)壓調(diào)整模塊84和風(fēng)壓輸出模塊85。多臺(tái)給煤機(jī)包括A給煤機(jī)14和F給煤機(jī)16，多臺(tái)磨煤機(jī)包括A磨煤機(jī)15和F磨煤機(jī)17，兩臺(tái)一次風(fēng)機(jī)為A側(cè)一次風(fēng)機(jī)1和B側(cè)一次風(fēng)機(jī)2。本實(shí)施例硬件配置如圖2所示，包括：A側(cè)一次風(fēng)機(jī)1、B側(cè)一次風(fēng)機(jī)2、風(fēng)壓調(diào)整單元3、A側(cè)一次風(fēng)母管壓力調(diào)節(jié)閥4、B側(cè)一次風(fēng)母管壓力調(diào)節(jié)閥5、A磨煤機(jī)入口熱風(fēng)調(diào)節(jié)閥6、F磨煤機(jī)入口熱風(fēng)調(diào)節(jié)閥7、一次風(fēng)壓母管壓力變送器8、一次風(fēng)壓母管壓力變送器9、一次風(fēng)壓母管壓力變送器10、風(fēng)壓測(cè)量通道11、A磨煤機(jī)入口一次風(fēng)流量變送器12、F磨煤機(jī)入口一次風(fēng)流量變送器13、A給煤機(jī)14、A磨煤機(jī)15、F給煤機(jī)16、F磨煤機(jī)17、A給煤量18、F給煤量19、A磨煤機(jī)出口燃料量20、A磨煤機(jī)電氣開關(guān)信號(hào)21、A磨煤機(jī)電流信號(hào)22、F磨煤機(jī)出口燃料量23、F磨煤機(jī)電氣開關(guān)信號(hào)24、F磨煤機(jī)電流信號(hào)25、鍋爐爐膛26。本實(shí)施例邏輯內(nèi)容如圖3所示，包括：開關(guān)量計(jì)數(shù)器31、開關(guān)量計(jì)數(shù)器32、加法器33、一階慣性環(huán)節(jié)34、減法器35、常數(shù)36、低值選擇器37、高值選擇器38、常數(shù)39、常數(shù)40、模擬量切換器41、常數(shù)42、模擬量切換器43、函數(shù)發(fā)生器44、速率計(jì)算器45、函數(shù)發(fā)生器46、乘法器47、乘法器48、模擬量選擇器49、一階慣性環(huán)節(jié)50、偏置手操器51、一階慣性環(huán)節(jié)52、函數(shù)發(fā)生器53、一階慣性環(huán)節(jié)54、函數(shù)發(fā)生器55、加法器56、PID調(diào)節(jié)器57、手/自動(dòng)控制站58。本實(shí)施例應(yīng)用效果圖如圖4～圖7所示，包括：一種抗干擾節(jié)能型的火電機(jī)組制粉控制系統(tǒng)升負(fù)荷過程效果圖、一種抗干擾節(jié)能型的火電機(jī)組制粉控制系統(tǒng)降負(fù)荷過程效果圖、一種抗干擾節(jié)能型的火電機(jī)組制粉控制系統(tǒng)啟磨工況機(jī)組主要參數(shù)變化曲線圖、一種抗干擾節(jié)能型的火電機(jī)組制粉控制系統(tǒng)停磨工況機(jī)組主要參數(shù)變化曲線圖。本實(shí)施例應(yīng)用效果數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)如表5～表7所示，包括：?jiǎn)⒛スr機(jī)組主要參數(shù)變化幅值匯總表、停磨工況機(jī)組主要參數(shù)變化幅值匯總表、節(jié)能效果數(shù)據(jù)表。(1)計(jì)數(shù)模塊：計(jì)數(shù)模塊70用于儲(chǔ)存磨煤機(jī)運(yùn)行數(shù)量，由A磨煤機(jī)入口熱風(fēng)調(diào)節(jié)閥6開度、F磨煤機(jī)入口熱風(fēng)調(diào)節(jié)閥7開度、A磨煤機(jī)電氣開關(guān)信號(hào)21、A磨煤機(jī)電流信號(hào)22、F磨煤機(jī)電氣開關(guān)信號(hào)24、F磨煤機(jī)電流信號(hào)25、開關(guān)量計(jì)數(shù)器31、開關(guān)量計(jì)數(shù)器32和加法器33組成。(B～E磨煤機(jī)相同的信號(hào)也參與計(jì)數(shù)模塊70的邏輯運(yùn)算)以A磨煤機(jī)15為例，當(dāng)A磨煤機(jī)入口熱風(fēng)調(diào)節(jié)閥6開度、A磨煤機(jī)電流信號(hào)22值、A磨煤機(jī)電氣開關(guān)信號(hào)21狀態(tài)三者與A磨煤機(jī)15實(shí)際運(yùn)行情況完全吻合，即判定“A磨煤機(jī)15運(yùn)行信號(hào)”有效。磨煤機(jī)運(yùn)行信號(hào)經(jīng)過開關(guān)量計(jì)數(shù)器31和開關(guān)量計(jì)數(shù)器32實(shí)現(xiàn)D/A轉(zhuǎn)換功能，并送入加法器33求和，計(jì)算出機(jī)組磨煤機(jī)運(yùn)行數(shù)量，計(jì)算結(jié)果連接到燃料調(diào)整單元和風(fēng)壓調(diào)整單元。(2)判斷模塊：判斷模塊71用于根據(jù)計(jì)數(shù)模塊70的輸出結(jié)果，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)磨煤機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，并判斷“啟磨”或“停磨”工況，由一階慣性環(huán)節(jié)34、減法器35、常數(shù)36、低值選擇器37、高值選擇器38組成。計(jì)數(shù)模塊70的輸出信號(hào)經(jīng)過一階慣性環(huán)節(jié)34和減法器35運(yùn)算，構(gòu)成特殊的微分環(huán)節(jié)。當(dāng)微分量輸出負(fù)值，經(jīng)過低值選擇器37邏輯運(yùn)算得出“停磨”信號(hào)；當(dāng)微分量輸出正值，經(jīng)過高值選擇器38邏輯運(yùn)算得出“啟磨”信號(hào)。一階慣性環(huán)節(jié)34濾波時(shí)間設(shè)為3s，常數(shù)36設(shè)為0。(3)運(yùn)算模塊：燃料調(diào)整量運(yùn)算模塊72用于根據(jù)判斷模塊71的輸出，計(jì)算出“啟磨”和“停磨”工況燃料調(diào)整量，維持爐膛26燃料量的穩(wěn)定，由常數(shù)39、常數(shù)40、模擬量切換器41、常數(shù)42和模擬量切換器43組成。對(duì)模擬量切換器41和模擬量切換器43設(shè)置不同的切換速率，能夠?qū)崿F(xiàn)快速預(yù)給煤并緩慢恢復(fù)的功能?！皢⒛ァ惫r下總?cè)剂险{(diào)整量為-8t/h，速率為每秒種1t/h；“停磨”工況下總?cè)剂险{(diào)整量為10t/h，速率為每秒種1.5t/h。兩種工況燃料調(diào)整量均能維持一定時(shí)間直到“啟磨”或者“停磨”信號(hào)消失，之后按照每秒鐘0.01t/h的速率恢復(fù)至零。常數(shù)39設(shè)為0，常數(shù)40設(shè)為-5，常數(shù)42設(shè)為+8，模擬量切換器41的切換速率1、速率2分別設(shè)為1、0.01，模擬量切換器43的切換速率1、速率2分別設(shè)為1.5、0.01。(4)燃料測(cè)量模塊：燃料測(cè)量模塊74用于多臺(tái)給煤機(jī)煤量測(cè)量并計(jì)算燃料總量，作為燃料校正模塊75的校正因子之一，由A給煤機(jī)14的A給煤量18、F給煤機(jī)16的F給煤量19及其他給煤機(jī)的煤量傳感器組成。煤量傳感器測(cè)量的給煤量經(jīng)過邏輯運(yùn)算得出機(jī)組總?cè)剂狭?，運(yùn)算結(jié)果連接到函數(shù)發(fā)生器44的輸入端。(5)燃料校正模塊：燃料校正模塊75用于結(jié)合燃料調(diào)整量運(yùn)算模塊72的輸出、燃料測(cè)量模塊74的輸出和機(jī)組主汽壓力變化率信號(hào)73自動(dòng)校正燃料調(diào)整量，精確控制進(jìn)入鍋爐爐膛26的燃料量(包括A磨煤機(jī)出口燃料量20、F磨煤機(jī)出口燃料量23及其他磨煤機(jī)出口燃料量)，由函數(shù)發(fā)生器44、速率計(jì)算器45、函數(shù)發(fā)生器46、乘法器47和乘法器48組成。函數(shù)發(fā)生器44擬合出燃料修正曲線，實(shí)現(xiàn)燃料調(diào)整量跟隨鍋爐熱負(fù)荷自動(dòng)校正功能；引入機(jī)組主汽壓力變化率信號(hào)73校正因子用于動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)機(jī)組能量平衡關(guān)系，在“啟磨”或者“停磨”工況下預(yù)設(shè)的燃料調(diào)整量與實(shí)際需求量存在偏差，速率計(jì)算器45檢測(cè)到偏差后，通過壓力變化率修正因子快速調(diào)整燃料量以保證機(jī)組能量的平衡。速率計(jì)算器45平滑時(shí)間設(shè)為60s，乘法器47和乘法器48的運(yùn)算結(jié)果為燃料調(diào)整單元輸出值。(6)燃料輸出模塊：燃料輸出模塊76，用于接收燃料校正模塊信號(hào)，疊加機(jī)組負(fù)荷指令對(duì)應(yīng)的燃料指令之后，完成多臺(tái)給煤機(jī)燃料指令分配任務(wù)。(7)風(fēng)壓校正模塊：風(fēng)壓校正模塊80用于快速響應(yīng)“啟磨”及“停磨”工況一次風(fēng)壓動(dòng)態(tài)調(diào)整的需要，保持磨煤機(jī)平均出力與一次風(fēng)壓的動(dòng)態(tài)匹配關(guān)系，由偏置手操器51、一階慣性環(huán)節(jié)54及函數(shù)發(fā)生器55組成。偏置手操器51提供了運(yùn)行人員手動(dòng)干預(yù)一次風(fēng)壓設(shè)定值的手段；一階慣性環(huán)節(jié)54為風(fēng)壓設(shè)定值平滑變化提供了保障；函數(shù)發(fā)生器55輸入量來自計(jì)數(shù)模塊輸出的磨煤機(jī)運(yùn)行數(shù)量，函數(shù)關(guān)系如表1所示。由表1可以確定，發(fā)生“啟磨”和“停磨”工況時(shí)，風(fēng)壓校正模塊快速調(diào)整一次風(fēng)壓指令，既能維持“啟磨”工況一次風(fēng)總流量的穩(wěn)定，又能預(yù)防“停磨”工況制粉控制系統(tǒng)的堵塞，有效地保持了磨煤機(jī)平均出力與磨煤機(jī)入口一次風(fēng)量(包括A磨煤機(jī)入口一次風(fēng)流量變送器12、F磨煤機(jī)入口一次風(fēng)流量變送器13及其他磨煤機(jī)入口一次風(fēng)流量變送器)的動(dòng)態(tài)平衡關(guān)系。表1風(fēng)壓校正模塊函數(shù)表磨煤機(jī)運(yùn)行臺(tái)數(shù)0123456風(fēng)壓校正指令(kPa)00-0.5-0.9-1.3-1.6-1.9(8)指令模塊：指令模塊82用于根據(jù)風(fēng)壓校正模塊輸出和總?cè)剂现噶顚?duì)應(yīng)的一次風(fēng)壓特性曲線，形成最終的風(fēng)壓控制指令，是由一階慣性環(huán)節(jié)52、函數(shù)發(fā)生器53和加法器56組成。一階慣性環(huán)節(jié)52接收總?cè)剂现噶畈⒆髌交幚恚Y(jié)果連接到函數(shù)發(fā)生器53，形成總?cè)剂现噶顚?duì)應(yīng)的一次風(fēng)壓特性曲線，構(gòu)成一次風(fēng)壓指令理論曲線，函數(shù)關(guān)系如表2所示，與風(fēng)壓校正模塊80輸出值疊加形成最終的風(fēng)壓控制指令。表3和表4分別為“啟磨”和“停磨”工況一次風(fēng)壓指令修正曲線。表2一次風(fēng)壓指令理論曲線表3啟磨工況一次風(fēng)壓指令修正曲線表4停磨工況一次風(fēng)壓指令修正曲線(9)風(fēng)壓測(cè)量模塊：風(fēng)壓測(cè)量模塊83用于一次風(fēng)母管壓力信號(hào)測(cè)量及處理，是由一次風(fēng)壓母管壓力變送器8、一次風(fēng)壓母管壓力變送器9、一次風(fēng)壓母管壓力變送器10、風(fēng)壓測(cè)量通道11、模擬量選擇器49和一階慣性環(huán)節(jié)50組成。風(fēng)壓測(cè)量通道11接收三路一次風(fēng)母管壓力信號(hào)，經(jīng)過邏輯運(yùn)算后連接到模擬量選擇器49，實(shí)現(xiàn)三路測(cè)量信號(hào)“三取中”邏輯功能，并自動(dòng)檢測(cè)壞品質(zhì)信號(hào)，當(dāng)所有信號(hào)均不可信時(shí)將退出“風(fēng)壓調(diào)整單元”自動(dòng)控制模式，同時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。一階慣性環(huán)節(jié)50濾波時(shí)間設(shè)為3s，能夠?qū)⑿》▌?dòng)的一次風(fēng)母管壓力轉(zhuǎn)換成平穩(wěn)可調(diào)節(jié)的信號(hào)，運(yùn)算結(jié)果連接到PID調(diào)節(jié)器57的輸入端。(10)調(diào)整模塊：調(diào)整模塊84，對(duì)應(yīng)于組態(tài)圖中的PID調(diào)節(jié)器57，用于根據(jù)風(fēng)壓指令模塊82和風(fēng)壓測(cè)量模塊83的輸出值自動(dòng)調(diào)節(jié)一次風(fēng)母管壓力，具有比例和積分功能。(11)風(fēng)壓輸出模塊：風(fēng)壓輸出模塊85，對(duì)應(yīng)于組態(tài)圖中的手/自動(dòng)控制站58，用于自動(dòng)平衡兩臺(tái)一次風(fēng)機(jī)出力，根據(jù)兩臺(tái)一次風(fēng)機(jī)電流的偏差自動(dòng)調(diào)整A側(cè)一次風(fēng)母管壓力調(diào)節(jié)閥4和B側(cè)一次風(fēng)母管壓力調(diào)節(jié)閥5的偏置，防止單側(cè)一次風(fēng)機(jī)出力受阻，出現(xiàn)“搶風(fēng)”現(xiàn)象。(12)實(shí)施效果：a.本實(shí)用新型能夠克服“啟磨”和“停磨”工況時(shí)爐膛燃料量及一次風(fēng)總流量的擾動(dòng)，維持機(jī)組各主要參數(shù)的穩(wěn)定。本實(shí)用新型在某電廠的應(yīng)用效果如圖6、圖7所示，各項(xiàng)控制指標(biāo)詳見表5和表6。通過表5、表6、圖6和圖7的內(nèi)容可以確認(rèn)，在“啟磨”和“停磨”工況下機(jī)組各主要參數(shù)控制指標(biāo)均達(dá)到《DL/T1210-2013火力發(fā)電廠自動(dòng)發(fā)電控制性能測(cè)試驗(yàn)收規(guī)程》(國(guó)家能源局)優(yōu)秀水平。b.本實(shí)用新型在“啟磨”和“停磨”工況下，具有自動(dòng)校正鍋爐熱負(fù)荷與一次風(fēng)母管壓力特性曲線的功能，既降低了熱負(fù)荷高位運(yùn)行時(shí)的一次風(fēng)管道阻力，又提高了熱負(fù)荷低位運(yùn)行時(shí)的一次風(fēng)攜粉能力，避免制粉系統(tǒng)堵塞。效果圖見圖4、圖5。c.本實(shí)用新型有效地降低了一次風(fēng)機(jī)電耗，提高了機(jī)組節(jié)能指標(biāo)。表7中列舉了本實(shí)用新型應(yīng)用案例的相關(guān)參數(shù)，通過與同類型機(jī)組的對(duì)比可以看出本實(shí)用新型的節(jié)能效果。表5啟磨工況機(jī)組主要參數(shù)變化幅值匯總表表6停磨工況機(jī)組主要參數(shù)變化幅值匯總表表7節(jié)能效果數(shù)據(jù)表注：標(biāo)注◆的數(shù)據(jù)來自未使用本實(shí)用新型的甲電廠；標(biāo)注★的數(shù)據(jù)來自使用本實(shí)用新型的乙電廠。此外，需要說明的是，本說明書中所描述的具體實(shí)施例，其零、部件的形狀、所取名稱等可以不同，本說明書中所描述的以上內(nèi)容僅僅是對(duì)本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)所作的舉例說明。凡依據(jù)本實(shí)用新型專利構(gòu)思所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或者簡(jiǎn)單變化，均包括于本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍內(nèi)。本實(shí)用新型所屬
技術(shù)領(lǐng)域：
的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，只要不偏離本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍，均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3