對機(jī)組負(fù)荷指 令的延遲時間和主蒸汽壓力設(shè)定值的延遲時間進(jìn)行在線調(diào)整。
[0032] 本發(fā)明的單元機(jī)組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的控制原理圖如圖3所示。如圖3所示，設(shè)置鍋 爐主控壓力PID調(diào)節(jié)器入口的主蒸汽壓力設(shè)定值，并測量鍋爐主控壓力PID調(diào)節(jié)器入口的 實(shí)際主蒸汽壓力值。所述CCS系統(tǒng)的主蒸汽壓力控制偏差，可由鍋爐主控壓力PID調(diào)節(jié)器 入口的主蒸汽壓力設(shè)定值TPs減去實(shí)際主蒸汽壓力TP得到，按W下公式計(jì)算： 陽的3] TPe=TPS-TP(1)
[0034] 式中，TPe為CCS系統(tǒng)的主蒸汽壓力控制偏差；TPS為鍋爐主控壓力PID調(diào)節(jié)器入 口的主蒸汽壓力設(shè)定值；TP=實(shí)際主蒸汽壓力值。
[0035] 所述第一變化方向和所述第二變化方向可分別為主蒸汽壓力設(shè)定值經(jīng)延遲環(huán)節(jié) 后的變化方向和機(jī)組負(fù)荷指令經(jīng)延遲環(huán)節(jié)后的變化方向，其中：
[0036] 所述經(jīng)延遲環(huán)節(jié)后的機(jī)組負(fù)荷指令，是指機(jī)組負(fù)荷指令MWD經(jīng)延遲環(huán)節(jié)4LAG2(X) 后的MWDi。MWD為傳統(tǒng)CCS系統(tǒng)中的機(jī)組負(fù)荷指令，延時后的MWDi同時也是汽機(jī)主控負(fù)荷 PID調(diào)節(jié)器入口處還未加入壓力拉回量和一次調(diào)頻量的負(fù)荷設(shè)定值。
[0037] 所述經(jīng)延遲環(huán)節(jié)后的主蒸汽壓力設(shè)定值，是指主蒸汽壓力設(shè)定值TPs3經(jīng)延遲環(huán)節(jié) 4LAGi(X)后的TPs4。TPs3為傳統(tǒng)CCS系統(tǒng)中的主蒸汽壓力設(shè)定值，是指機(jī)組負(fù)荷指令MWD經(jīng) 過一個滑壓曲線函數(shù)(X)后得到理論目標(biāo)壓力設(shè)定值TPsi，再疊加上一個偏置值Bias得 到目標(biāo)壓力設(shè)定值TPs2,然后再經(jīng)過一個變化速率限制算法塊后形成的。TPs3再經(jīng)過由4個 慣性環(huán)節(jié)串聯(lián)而構(gòu)成的延時環(huán)節(jié)后，得到延時后的TPs4,延時后的TPs4再經(jīng)過一個慣性環(huán)節(jié) 后，最終形成鍋爐主控壓力PID調(diào)節(jié)器入口的主蒸汽壓力設(shè)定值TPs。
[0038] 機(jī)組負(fù)荷指令的延遲環(huán)節(jié)和主蒸汽壓力設(shè)定值的延遲環(huán)節(jié)均為由4個慣性環(huán)節(jié) 串聯(lián)而構(gòu)成的延遲環(huán)節(jié)。
[0039] 各參數(shù)變量可按W下公式計(jì)算：
[0040]
( 2 ) W41]TPs=LAGi(TPs4)做
[0042] MWDi=化AG2(MWD) (4)
[0043] 式中，TPsi為理論目標(biāo)壓力設(shè)定值；fi(x)滑壓曲線函數(shù)；TPs2為理論目標(biāo)壓力設(shè)定 值再疊加上一個偏置值Bias后得到的目標(biāo)壓力設(shè)定值；Bias為壓力設(shè)定的偏置值；TPs3為 傳統(tǒng)CCS系統(tǒng)中的主蒸汽壓力設(shè)定值；函數(shù)化(X)為變化速率限制算法塊；TPs4為延時后的 壓力設(shè)定值；函數(shù)4LAGi(x)為對主蒸汽壓力設(shè)定值TPs3進(jìn)行延時的4個慣性環(huán)節(jié)串聯(lián)而構(gòu) 成的第一延遲環(huán)節(jié)，其傳遞函數(shù)為
其中的Tgi為第一延遲環(huán)節(jié)的第一慣性時間 常數(shù)，采用變參數(shù)方式；TPs=鍋爐主控壓力PID調(diào)節(jié)器入口的主蒸汽壓力設(shè)定值;MWD=傳 統(tǒng)CCS系統(tǒng)中的機(jī)組負(fù)荷指令;MWDi=延時后的負(fù)荷設(shè)定值，同時也是汽機(jī)主控負(fù)荷PID調(diào) 節(jié)器入口處還未加入壓力拉回量和一次調(diào)頻量的負(fù)荷設(shè)定值；函數(shù)4LAG2(x)為對機(jī)組負(fù)荷 指令MWD進(jìn)行延時的4個慣性環(huán)節(jié)串聯(lián)而構(gòu)成的第二延遲環(huán)節(jié)，其傳遞函數(shù)為-
， 其中的了。2為第二延遲環(huán)節(jié)的第二慣性時間常數(shù)，采用變參數(shù)方式；函數(shù)LAG(x)為慣性環(huán)節(jié) 運(yùn)算，其傳遞函數(shù)為
，其中的T。為慣性時間，T。的數(shù)值根據(jù)鍋爐實(shí)際特性來整定。
[0044] 本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)方案，在傳統(tǒng)CCS系統(tǒng)控制原理圖的基礎(chǔ)上，增加機(jī)組負(fù)荷指令和 主蒸汽壓力設(shè)定值的延遲時間在線調(diào)整部分，如圖3所示。根據(jù)CCS系統(tǒng)的主蒸汽壓力 控制偏差、機(jī)組負(fù)荷指令經(jīng)延遲環(huán)節(jié)后的變化方向和主蒸汽壓力設(shè)定值經(jīng)延遲環(huán)節(jié)后的 變化方向，對機(jī)組負(fù)荷指令和主蒸汽壓力設(shè)定值的延遲時間進(jìn)行在線調(diào)整，通過在線修改
中的了。2和就能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)組負(fù)荷指令和主蒸汽壓力設(shè)定值的延 遲時間進(jìn)行在線調(diào)整。采用多階慣性環(huán)節(jié)串聯(lián)來實(shí)現(xiàn)延時功能，其優(yōu)點(diǎn)是延時時間調(diào)整方 便，只需修改慣性時間常數(shù)即可。若采用純延時算法塊，則需要分配大量內(nèi)存空間來存儲中 間量數(shù)據(jù)，除消耗大量存儲空間外，還很難做到在線調(diào)整。實(shí)際上，當(dāng)串聯(lián)的多階慣性環(huán)節(jié) 的階數(shù)n足夠大時，純延時的時間為n倍慣性時間，對于CCS系統(tǒng)，一般采用4階慣性環(huán)節(jié) 即可滿足延時的要求，因此，實(shí)際的延時時間為4倍時間常數(shù)，即主蒸汽壓力設(shè)定值的實(shí)際 延時的時間值等效為4*Tgi，機(jī)組負(fù)荷指令的實(shí)際延時的時間值等效為4*T,2。
[0045] 所述的機(jī)組負(fù)荷指令經(jīng)延遲環(huán)節(jié)后的第一變化方向和主蒸汽壓力設(shè)定值經(jīng)延遲 環(huán)節(jié)后的第二變化方向，特征為：
[0046] 原始主蒸汽壓力設(shè)定值TPs3減去經(jīng)延遲環(huán)節(jié)后的主蒸汽壓力設(shè)定值TPs4后的差值 大于0時，將所述第一變化方向設(shè)為主蒸汽壓力設(shè)定值經(jīng)第一延遲環(huán)節(jié)后的數(shù)值增大的第 一方向；否則，將所述第一變化方向設(shè)為主蒸汽壓力設(shè)定值經(jīng)第一延遲環(huán)節(jié)后的數(shù)值減小 的第二方向。
[0047] 原始機(jī)組負(fù)荷指令MWD與經(jīng)延遲環(huán)節(jié)后的機(jī)組負(fù)荷指令MWDi的差值大于0時，將 所述第二變化方向設(shè)為機(jī)組負(fù)荷指令經(jīng)第二延遲環(huán)節(jié)后的數(shù)值增大的第=方向；否則，將 所述第二方向設(shè)為機(jī)組負(fù)荷指令經(jīng)第二延遲環(huán)節(jié)后的數(shù)值減小的第四方向。
[0048] 所述對機(jī)組負(fù)荷指令和主蒸汽壓力設(shè)定值的延遲時間進(jìn)行在線調(diào)整，使機(jī)組負(fù)荷 指令和主蒸汽壓力設(shè)定值的延遲時間向有利于減少主蒸汽壓力控制偏差的方向變化，特征 為：
[0049] 對原始主蒸汽壓力設(shè)定值TPs3進(jìn)行延時的4個慣性環(huán)節(jié)串聯(lián)而構(gòu)成的第一延遲環(huán) 節(jié)的第一慣性時間常數(shù)Tgl，采用變參數(shù)方式，通過在線修改第一慣性時間常數(shù)Tgl，從而實(shí) 現(xiàn)了主蒸汽壓力設(shè)定值的延遲時間在線調(diào)整。Tgl的數(shù)值由下公式計(jì)算得到： 陽化0]
[0051] 式中，fsCTPj是第一變化方向?yàn)榈谝环较颍粗髡羝麎毫υO(shè)定值增大方向）時 的主蒸汽壓力控制偏差TP。的一維折線函數(shù)，其特征為，當(dāng)TP。大于0且小于一個正數(shù)闊值 時，或當(dāng)TP。小于0且大于一個負(fù)數(shù)闊值時，說明主蒸汽壓力控制偏差不大，輸出值為一個 壓力延遲時間常數(shù)基準(zhǔn)值；當(dāng)TP。大于正數(shù)闊值時，說明在主蒸汽壓力設(shè)定值增大過程中， 實(shí)際主蒸汽壓力跟蹤不上設(shè)定值的變化，此時輸出值為隨TP。的增大而不斷增大，通過增大 延遲時間來減緩壓力設(shè)定值的變化速度，從而達(dá)到減少主蒸汽壓力控制偏差的目的；當(dāng)TP。 小于負(fù)數(shù)闊值時，說明在主蒸汽壓力設(shè)定值增大過程中，實(shí)際主蒸汽壓力能跟蹤上設(shè)定值 的變化而且還有超前，此時輸出值為隨TP。的減少而不斷減小，通過減少延遲時間來加快壓 力設(shè)定值的變化速度，從而達(dá)到減少主蒸汽壓力控制偏差的目的。具體的參數(shù)整定，需要根 據(jù)機(jī)組的實(shí)際特性進(jìn)行現(xiàn)場試驗(yàn)來確定，如在某臺300麗機(jī)組的實(shí)際應(yīng)用中，正數(shù)闊值為 0. 2MPa，負(fù)數(shù)闊值為-0. 2MPa，壓力延遲時間常數(shù)基準(zhǔn)值為75秒，具體的f3(x)參數(shù)整定如 下表所示：
[0052]
陽化3] 式中，f4(TPe)是第一變化方向?yàn)榈诙较颍粗髡羝麎毫υO(shè)定值降低方向）時 的主蒸汽壓力控制偏差TP。的一維折線函數(shù)，其特征為，當(dāng)TP。大于0且小于一個正數(shù)闊值 時，或當(dāng)TP。小于0且大于一個負(fù)數(shù)闊值時，說明主蒸汽壓力控制偏差不大，輸出值為一個 壓力延遲時間常數(shù)基準(zhǔn)值；當(dāng)TP。大于正數(shù)闊值時，說明在主蒸汽壓力設(shè)定值降低的過程 中，實(shí)際主蒸汽壓力能跟蹤上設(shè)定值的變化而且還有超前，此時輸出值為隨TP。的增大而不 斷減小，通過減少延遲時間來加快壓力設(shè)定值的變化速度，從而達(dá)到減少主蒸汽壓力控制 偏差的目的；當(dāng)TP。小于負(fù)數(shù)闊值時，說明在主蒸汽壓力設(shè)定值降低的過程中，實(shí)際主蒸汽 壓力跟蹤不上設(shè)定值的變化，此時輸出值為隨TP。的減少而不斷增大，通過增大延遲時間來 減緩壓力設(shè)定值的變化速度，從而達(dá)到減少主蒸汽壓力控制偏差。具體的參數(shù)整定，需要根 據(jù)機(jī)組的實(shí)際特性進(jìn)行現(xiàn)場試驗(yàn)來確定，如在某臺300麗機(jī)組的實(shí)際應(yīng)用中，正數(shù)闊值為 0. 2MPa，負(fù)數(shù)闊值為-0. 2MPa，壓力延遲時間常數(shù)基準(zhǔn)值為75秒，具體的f4(x)參數(shù)整定