本發(fā)明屬于火力發(fā)電機(jī)組自動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種汽包鍋爐火電機(jī)組一次調(diào)頻控制優(yōu)化方法?？捎糜谄仩t火電機(jī)組在實(shí)際運(yùn)行過程中的一次調(diào)頻自動(dòng)控制，保證機(jī)組在運(yùn)行過程中，自動(dòng)將一次調(diào)頻負(fù)荷控制在合理范圍內(nèi)。

背景技術(shù)：

一次調(diào)頻是電網(wǎng)公司維持電網(wǎng)頻率穩(wěn)定的重要手段。為了電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和提高供電電能質(zhì)量，電網(wǎng)公司要求上網(wǎng)火力發(fā)電機(jī)組必須具備一次調(diào)頻功能，并提出了具體的技術(shù)指標(biāo)和考核辦法?；痣姍C(jī)組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)是機(jī)組控制中的最高級控制器，負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)汽輪機(jī)與鍋爐間的能量平衡控制，保證機(jī)組參與電網(wǎng)一次調(diào)頻的調(diào)節(jié)品質(zhì)。協(xié)調(diào)控制被控對象為多輸入多輸出系統(tǒng)，具有非線性、參數(shù)慢時(shí)變、以及大遲滯與大慣性的特點(diǎn)。尤其體現(xiàn)在制粉和燃燒系統(tǒng)的控制環(huán)節(jié)，從提高給煤機(jī)轉(zhuǎn)速增加給煤量，到鍋爐燃燒增強(qiáng)產(chǎn)生的蒸汽量增加，實(shí)現(xiàn)機(jī)組的實(shí)際負(fù)荷增加，整個(gè)過程環(huán)節(jié)較多，慣性較大，給一次調(diào)頻功能設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)帶來許多困難。

近些年眾多國內(nèi)學(xué)者對火電機(jī)組一次調(diào)頻控制相關(guān)問題進(jìn)行了研究與探討，例如《中國電機(jī)工程學(xué)報(bào)》的《機(jī)組一次調(diào)頻參數(shù)指標(biāo)在線估計(jì)方法》，發(fā)展穩(wěn)定可靠的一次調(diào)頻特性參數(shù)在線估計(jì)方法，提出在電網(wǎng)突發(fā)擾動(dòng)后衡量機(jī)組快速支援能力的指標(biāo)及其算法，將該算法應(yīng)用于實(shí)際機(jī)組的在線監(jiān)測，獲得了準(zhǔn)確有效的估計(jì)結(jié)果?！稛崃Πl(fā)電》的《超超臨界機(jī)組一次調(diào)頻控制策略的優(yōu)化》針對原機(jī)組的一次調(diào)頻控制策略，設(shè)計(jì)了基于數(shù)字式電液控制系統(tǒng)(DEH)的一次調(diào)頻控制策略，采用電網(wǎng)頻率取代汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速參與一次調(diào)頻控制；利用DEH掃描周期速度快的特點(diǎn)，在DEH中組態(tài)一次調(diào)頻功率控制、一次調(diào)頻閥位控制值設(shè)定和機(jī)組協(xié)調(diào)控制(UCC)的一次調(diào)頻功率控制等邏輯；在UCC組態(tài)中一次調(diào)頻功率控制邏輯，直接從DEH向UCC傳輸調(diào)頻功率，以便快速獲得電網(wǎng)頻率偏差值，從而快速調(diào)頻；根據(jù)超臨界機(jī)組直流鍋爐蓄熱小的特點(diǎn)，將調(diào)頻功率加入鍋爐負(fù)荷指令的靜、動(dòng)態(tài)前饋控制中，以保證一次調(diào)頻的快速性、有效性、安全性以及長期穩(wěn)定性。中國專利“一種防止一次調(diào)頻反向調(diào)節(jié)器”專利申請?zhí)?01510072922，公開了一種防止一次調(diào)頻反向調(diào)節(jié)器，它包括輸出回路，一次調(diào)頻方向判斷回路、一次調(diào)頻動(dòng)作判斷回路和AGC動(dòng)作判斷回路與機(jī)組目標(biāo)功率選擇判斷回路連接，機(jī)組目標(biāo)功率選擇判斷回路與輸出回路連接；本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)采用一次調(diào)頻技術(shù)來維持電網(wǎng)頻率穩(wěn)定存在的發(fā)電機(jī)組一次調(diào)頻控制系統(tǒng)由于設(shè)計(jì)的不完整，不能適應(yīng)生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的所有工況，引起電網(wǎng)頻率變化對應(yīng)的功率需求與發(fā)電機(jī)組一次調(diào)頻動(dòng)作實(shí)際的功率變化作用相反，最終加劇了電網(wǎng)頻率的不穩(wěn)定性等問題，解決了電網(wǎng)頻率變化對應(yīng)的功率需求與發(fā)電機(jī)組一次調(diào)頻動(dòng)作實(shí)際的功率變化作用相反，存在的影響電力系統(tǒng)電網(wǎng)頻率穩(wěn)定等問題。

以上這些文獻(xiàn)主要從一次調(diào)頻在線監(jiān)測、一次調(diào)頻的常規(guī)設(shè)置、防止一次調(diào)頻反向調(diào)節(jié)等方面進(jìn)行了闡述，但對汽包鍋爐機(jī)組一次調(diào)頻鍋爐主控前饋修正量、一次調(diào)頻汽機(jī)主控前饋修正量、一次調(diào)頻汽輪機(jī)數(shù)字電液控制系統(tǒng)DEH修正系數(shù)、一次調(diào)頻汽輪機(jī)抽汽量修正量沒有進(jìn)行有針對性的研究。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供一種汽包鍋爐火電機(jī)組一次調(diào)頻控制優(yōu)化方法，其目的是為了解決一種汽包鍋爐火電機(jī)組一次調(diào)頻自動(dòng)控制問題，充分發(fā)揮設(shè)備潛力，滿足電網(wǎng)一次調(diào)頻要求。

本發(fā)明的目的是通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種汽包鍋爐火電機(jī)組一次調(diào)頻控制優(yōu)化方法，包括以下步驟：

第一步：在汽包鍋爐火電機(jī)組分散控制系統(tǒng)DCS的控制邏輯組態(tài)中增加以下控制邏輯：一次調(diào)頻鍋爐主控前饋修正量控制邏輯、一次調(diào)頻汽機(jī)主控前饋修正量控制邏輯、一次調(diào)頻汽輪機(jī)數(shù)字電液控制系統(tǒng)DEH修正系數(shù)控制邏輯、一次調(diào)頻汽輪機(jī)抽汽量修正量控制邏輯；

第二步：在汽包鍋爐火電機(jī)組分散控制系統(tǒng)DCS的控制邏輯鍋爐主控控制回路組態(tài)中增加一次調(diào)頻鍋爐主控前饋修正量控制回路接口，并將一次調(diào)頻鍋爐主控前饋修正量控制邏輯的輸出引入到此回路接口中，增加一次調(diào)頻汽機(jī)主控前饋修正量控制回路接口，并將一次調(diào)頻汽機(jī)主控前饋修正量控制邏輯的輸出引入到此回路接口中，增加一次調(diào)頻汽輪機(jī)數(shù)字電液控制系統(tǒng)DEH修正系數(shù)控制回路接口，并將一次調(diào)頻汽輪機(jī)數(shù)字電液控制系統(tǒng)DEH修正系數(shù)控制邏輯的輸出引入到此回路接口中，增加一次調(diào)頻汽輪機(jī)抽汽量修正量控制回路接口，并將一次調(diào)頻汽輪機(jī)抽汽量修正量控制邏輯的輸出引入到此回路接口中；

第三步：控制系統(tǒng)投入實(shí)際運(yùn)行，根據(jù)實(shí)時(shí)運(yùn)行曲線，在線整定一種汽包鍋爐火電機(jī)組一次調(diào)頻控制各個(gè)控制回路相關(guān)參數(shù)，最終達(dá)到預(yù)期的控制效果。

第一步中所述的一次調(diào)頻鍋爐主控前饋修正量由一次調(diào)頻煤量修正量和一次調(diào)頻熱量信號修正系數(shù)A形成，其中一次調(diào)頻煤量修正量由一次調(diào)頻負(fù)荷量經(jīng)過非線性函數(shù)f₁(x)折算后形成，一次調(diào)頻熱量信號修正系數(shù)A由汽輪機(jī)調(diào)節(jié)級壓力與汽包壓力的微分之和經(jīng)過非線性函數(shù)f₂(x)折算后形成；一次調(diào)頻汽機(jī)主控前饋修正量由一次調(diào)頻汽輪機(jī)綜合閥門指令修正量、一次調(diào)頻熱量信號修正系數(shù)B和一次調(diào)頻時(shí)間修正系數(shù)形成，其中一次調(diào)頻汽輪機(jī)綜合閥門指令修正量由一次調(diào)頻負(fù)荷量經(jīng)過非線性函數(shù)f₄(x)折算后形成，一次調(diào)頻熱量信號修正系數(shù)B由汽輪機(jī)調(diào)節(jié)級壓力與汽包壓力的微分之和經(jīng)過非線性函數(shù)f₃(x)折算后形成，一次調(diào)頻時(shí)間修正系數(shù)由機(jī)組實(shí)發(fā)功率經(jīng)過非線性函數(shù)f₅(x)、f₆(x)折算后形成，切換條件為一次調(diào)頻動(dòng)作計(jì)時(shí)的時(shí)間到達(dá)。

第一步中所述的一次調(diào)頻汽輪機(jī)數(shù)字電液控制系統(tǒng)DEH修正系數(shù)由DEH功率方式修正系數(shù)E、DEH順序閥方式修正系數(shù)和DEH單閥方式修正系數(shù)H形成，其中DEH功率方式修正系數(shù)E由主蒸汽壓力經(jīng)過非線性函數(shù)f₇(x)折算后形成，DEH順序閥方式修正系數(shù)由汽輪機(jī)綜合閥門指令經(jīng)過非線性函數(shù)f₈(x)折算系數(shù)F與主蒸汽壓力經(jīng)過非線性函數(shù)f₉(x)折算系數(shù)G之和形成，DEH單閥方式修正系數(shù)H由主蒸汽壓力經(jīng)過非線性函數(shù)f₁₀(x)折算后形成。

第一步中所述的一次調(diào)頻汽輪機(jī)抽汽量修正量控制邏輯包括汽輪機(jī)一次調(diào)頻能力判斷邏輯和汽輪機(jī)抽汽量控制邏輯；其中一次調(diào)頻能力判斷邏輯為一次調(diào)頻加負(fù)荷能力判斷和一次調(diào)頻減負(fù)荷能力判斷，汽輪機(jī)抽汽量控制邏輯為依據(jù)一次調(diào)頻能力進(jìn)行汽輪機(jī)抽汽量的控制，當(dāng)一次調(diào)頻加負(fù)荷能力不足時(shí)，減少汽輪機(jī)抽汽量，提高機(jī)組實(shí)發(fā)功率，當(dāng)一次調(diào)頻減負(fù)荷能力不足時(shí)，增加汽輪機(jī)抽汽量，減少機(jī)組實(shí)發(fā)功率，滿足一次調(diào)頻要求；一次調(diào)頻加負(fù)荷能力不足由多個(gè)條件判斷得出，包括汽輪機(jī)高壓調(diào)門全開，并且一次調(diào)頻加負(fù)荷量大于定值I；一次調(diào)頻減負(fù)荷能力不足由多個(gè)條件判斷得出，包括主蒸汽壓力大于定值J，并且一次調(diào)頻減負(fù)荷量大于定值K；當(dāng)一次調(diào)頻加負(fù)荷能力不足時(shí)，減少汽輪機(jī)抽汽量的控制包括關(guān)閉6號低加抽汽門，切除6號低加，同時(shí)提高除氧器水位，提高高壓加熱器水位，延時(shí)時(shí)間L秒后，關(guān)閉5號低加抽汽門，切除5號低加；當(dāng)一次調(diào)頻減負(fù)荷能力不足時(shí)，增加汽輪機(jī)抽汽量的控制包括降低除氧器水位，降低高壓加熱器水位，降低低壓加熱器水位。

所述的一次調(diào)頻鍋爐主控前饋修正量、一次調(diào)頻汽機(jī)主控前饋修正量、一次調(diào)頻汽輪機(jī)數(shù)字電液控制系統(tǒng)DEH修正系數(shù)、一次調(diào)頻汽輪機(jī)抽汽量修正量的算法邏輯是：一次調(diào)頻負(fù)荷量，汽輪機(jī)調(diào)節(jié)級壓力，汽包壓力，實(shí)發(fā)功率，綜合閥門指令，主蒸汽壓力，DEH順序閥方式，DEH功率方式均可直接從機(jī)組分散控制系統(tǒng)DCS實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫中讀??； f₁(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器，其輸入為一次調(diào)頻負(fù)荷量，輸出為一次調(diào)頻煤量修正量，此函數(shù)的設(shè)置分為一次調(diào)頻小幅度動(dòng)作時(shí)輸出值為0，一次調(diào)頻大幅度動(dòng)作時(shí)輸出值為一次調(diào)頻負(fù)荷量的函數(shù)；f₂(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器，其輸入為熱量信號，輸出為一次調(diào)頻熱量信號修正系數(shù)A；f₃(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器，其輸入為熱量信號，輸出為一次調(diào)頻熱量信號修正系數(shù)B；f₄(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器，其輸入為一次調(diào)頻負(fù)荷量，輸出為一次調(diào)頻汽輪機(jī)閥門開度修正量；f₅(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器，其輸入為實(shí)發(fā)功率，輸出為一次調(diào)頻動(dòng)作一定時(shí)間后的汽輪機(jī)閥門開度修正系數(shù)C；f₆(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器，其輸入為實(shí)發(fā)功率，輸出為一次調(diào)頻動(dòng)作一定時(shí)間前的汽輪機(jī)閥門開度修正系數(shù)D；f₇(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器，其輸入為主蒸汽壓力，輸出為DEH功率方式時(shí)的一次調(diào)頻DEH修正系數(shù)E；f₈(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器，其輸入為綜合閥門指令，輸出為DEH順序閥方式時(shí)的一次調(diào)頻DEH修正系數(shù)F；f₉(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器，其輸入為主蒸汽壓力，輸出為DEH順序閥方式時(shí)的一次調(diào)頻DEH修正系數(shù)G；f₁₀(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器，其輸入為主蒸汽壓力，輸出為DEH單閥方式時(shí)的一次調(diào)頻DEH修正系數(shù)H；f₁(x)、f₂(x)、f₃(x) 、f₄(x) 、f₅(x) 、f₆(x) 、f₇(x) 、f₈(x) 、f₉(x) 、f₁₀(x)的參數(shù)可根據(jù)實(shí)時(shí)曲線在線整定，整定的原則是通過現(xiàn)有機(jī)組分散控制系統(tǒng)DCS協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)，保證機(jī)組在運(yùn)行過程中，滿足一次調(diào)頻要求。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)及有益效果是：

（1）通過設(shè)計(jì)一次調(diào)頻鍋爐主控前饋修正量控制邏輯、一次調(diào)頻汽機(jī)主控前饋修正量控制邏輯、一次調(diào)頻汽輪機(jī)數(shù)字電液控制系統(tǒng)DEH修正系數(shù)控制邏輯、一次調(diào)頻汽輪機(jī)抽汽量修正量控制邏輯保證一次調(diào)頻滿足要求。

（2）可有效降低運(yùn)行人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，且控制效果不依賴于運(yùn)行人員的技術(shù)水平。

（3）實(shí)時(shí)性好，現(xiàn)場調(diào)試過程簡單，便于工程實(shí)現(xiàn)。

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例,對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

附圖說明

圖1是本發(fā)明算法一次調(diào)頻鍋爐主控前饋修正量和一次調(diào)頻汽機(jī)主控前饋修正量控制邏輯圖；

圖2是本發(fā)明算法一次調(diào)頻DEH修正系數(shù)控制邏輯圖；

圖3是本發(fā)明的工作流程框圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明是一種汽包鍋爐火電機(jī)組一次調(diào)頻控制優(yōu)化方法，如圖3所示，包括如下步驟：

第一步：在汽包鍋爐火電機(jī)組分散控制系統(tǒng)DCS的控制邏輯組態(tài)中增加以下控制邏輯：一次調(diào)頻鍋爐主控前饋修正量控制邏輯、一次調(diào)頻汽機(jī)主控前饋修正量控制邏輯、一次調(diào)頻汽輪機(jī)數(shù)字電液控制系統(tǒng)DEH修正系數(shù)控制邏輯、一次調(diào)頻汽輪機(jī)抽汽量修正量控制邏輯，保證汽包鍋爐火電機(jī)組一次調(diào)頻控制性能滿足要求。

第二步：在汽包鍋爐火電機(jī)組分散控制系統(tǒng)DCS的控制邏輯鍋爐主控控制回路組態(tài)中增加一次調(diào)頻鍋爐主控前饋修正量控制回路接口，并將一次調(diào)頻鍋爐主控前饋修正量控制邏輯的輸出引入到此回路接口中，增加一次調(diào)頻汽機(jī)主控前饋修正量控制回路接口，并將一次調(diào)頻汽機(jī)主控前饋修正量控制邏輯的輸出引入到此回路接口中，增加一次調(diào)頻汽輪機(jī)數(shù)字電液控制系統(tǒng)DEH修正系數(shù)控制回路接口，并將一次調(diào)頻汽輪機(jī)數(shù)字電液控制系統(tǒng)DEH修正系數(shù)控制邏輯的輸出引入到此回路接口中，增加一次調(diào)頻汽輪機(jī)抽汽量修正量控制回路接口，并將一次調(diào)頻汽輪機(jī)抽汽量修正量控制邏輯的輸出引入到此回路接口中；

第三步：控制系統(tǒng)投入實(shí)際運(yùn)行，根據(jù)實(shí)時(shí)運(yùn)行曲線，在線整定一種汽包鍋爐火電機(jī)組一次調(diào)頻控制各個(gè)控制回路相關(guān)參數(shù)，最終達(dá)到預(yù)期的控制效果。

第一步中所述的一次調(diào)頻鍋爐主控前饋修正量由一次調(diào)頻煤量修正量和一次調(diào)頻熱量信號修正系數(shù)A形成，其中一次調(diào)頻煤量修正量由一次調(diào)頻負(fù)荷量經(jīng)過非線性函數(shù)f₁(x)折算后形成，一次調(diào)頻熱量信號修正系數(shù)A由汽輪機(jī)調(diào)節(jié)級壓力與汽包壓力的微分之和經(jīng)過非線性函數(shù)f₂(x)折算后形成；一次調(diào)頻汽機(jī)主控前饋修正量由一次調(diào)頻汽輪機(jī)綜合閥門指令修正量、一次調(diào)頻熱量信號修正系數(shù)B和一次調(diào)頻時(shí)間修正系數(shù)形成，其中一次調(diào)頻汽輪機(jī)綜合閥門指令修正量由一次調(diào)頻負(fù)荷量經(jīng)過非線性函數(shù)f₄(x)折算后形成，一次調(diào)頻熱量信號修正系數(shù)B由汽輪機(jī)調(diào)節(jié)級壓力與汽包壓力的微分之和經(jīng)過非線性函數(shù)f₃(x)折算后形成，一次調(diào)頻時(shí)間修正系數(shù)由機(jī)組實(shí)發(fā)功率經(jīng)過非線性函數(shù)f₅(x)、f₆(x)折算后形成，切換條件為一次調(diào)頻動(dòng)作計(jì)時(shí)的時(shí)間到達(dá)。

第一步中所述的一次調(diào)頻汽輪機(jī)數(shù)字電液控制系統(tǒng)DEH修正系數(shù)由DEH功率方式修正系數(shù)E、DEH順序閥方式修正系數(shù)和DEH單閥方式修正系數(shù)H形成，其中DEH功率方式修正系數(shù)E由主蒸汽壓力經(jīng)過非線性函數(shù)f₇(x)折算后形成，DEH順序閥方式修正系數(shù)由汽輪機(jī)綜合閥門指令經(jīng)過非線性函數(shù)f₈(x)折算系數(shù)F與主蒸汽壓力經(jīng)過非線性函數(shù)f₉(x)折算系數(shù)G之和形成，DEH單閥方式修正系數(shù)H由主蒸汽壓力經(jīng)過非線性函數(shù)f₁₀(x)折算后形成。

第一步中所述的一次調(diào)頻汽輪機(jī)抽汽量修正量控制邏輯包括汽輪機(jī)一次調(diào)頻能力判斷邏輯和汽輪機(jī)抽汽量控制邏輯；其中一次調(diào)頻能力判斷邏輯為一次調(diào)頻加負(fù)荷能力判斷和一次調(diào)頻減負(fù)荷能力判斷，汽輪機(jī)抽汽量控制邏輯為依據(jù)一次調(diào)頻能力進(jìn)行汽輪機(jī)抽汽量的控制，當(dāng)一次調(diào)頻加負(fù)荷能力不足時(shí)，減少汽輪機(jī)抽汽量，提高機(jī)組實(shí)發(fā)功率，當(dāng)一次調(diào)頻減負(fù)荷能力不足時(shí)，增加汽輪機(jī)抽汽量，減少機(jī)組實(shí)發(fā)功率，滿足一次調(diào)頻要求；一次調(diào)頻加負(fù)荷能力不足由多個(gè)條件判斷得出，包括汽輪機(jī)高壓調(diào)門全開，并且一次調(diào)頻加負(fù)荷量大于定值I；一次調(diào)頻減負(fù)荷能力不足由多個(gè)條件判斷得出，包括主蒸汽壓力大于定值J，并且一次調(diào)頻減負(fù)荷量大于定值K；當(dāng)一次調(diào)頻加負(fù)荷能力不足時(shí)，減少汽輪機(jī)抽汽量的控制包括關(guān)閉6號低加抽汽門，切除6號低加，同時(shí)提高除氧器水位，提高高壓加熱器水位，延時(shí)時(shí)間L秒后，關(guān)閉5號低加抽汽門，切除5號低加；當(dāng)一次調(diào)頻減負(fù)荷能力不足時(shí)，增加汽輪機(jī)抽汽量的控制包括降低除氧器水位，降低高壓加熱器水位，降低低壓加熱器水位。

所述的一次調(diào)頻鍋爐主控前饋修正量、一次調(diào)頻汽機(jī)主控前饋修正量、一次調(diào)頻汽輪機(jī)數(shù)字電液控制系統(tǒng)DEH修正系數(shù)、一次調(diào)頻汽輪機(jī)抽汽量修正量的算法邏輯是：一次調(diào)頻負(fù)荷量，汽輪機(jī)調(diào)節(jié)級壓力，汽包壓力，實(shí)發(fā)功率，綜合閥門指令，主蒸汽壓力，DEH順序閥方式，DEH功率方式均可直接從機(jī)組分散控制系統(tǒng)DCS實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫中讀取； f₁(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器，其輸入為一次調(diào)頻負(fù)荷量，輸出為一次調(diào)頻煤量修正量，此函數(shù)的設(shè)置分為一次調(diào)頻小幅度動(dòng)作時(shí)輸出值為0，一次調(diào)頻大幅度動(dòng)作時(shí)輸出值為一次調(diào)頻負(fù)荷量的函數(shù)；f₂(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器，其輸入為熱量信號，輸出為一次調(diào)頻熱量信號修正系數(shù)A；f₃(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器，其輸入為熱量信號，輸出為一次調(diào)頻熱量信號修正系數(shù)B；f₄(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器，其輸入為一次調(diào)頻負(fù)荷量，輸出為一次調(diào)頻汽輪機(jī)閥門開度修正量；f₅(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器，其輸入為實(shí)發(fā)功率，輸出為一次調(diào)頻動(dòng)作一定時(shí)間后的汽輪機(jī)閥門開度修正系數(shù)C；f₆(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器，其輸入為實(shí)發(fā)功率，輸出為一次調(diào)頻動(dòng)作一定時(shí)間前的汽輪機(jī)閥門開度修正系數(shù)D；f₇(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器，其輸入為主蒸汽壓力，輸出為DEH功率方式時(shí)的一次調(diào)頻DEH修正系數(shù)E；f₈(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器，其輸入為綜合閥門指令，輸出為DEH順序閥方式時(shí)的一次調(diào)頻DEH修正系數(shù)F；f₉(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器，其輸入為主蒸汽壓力，輸出為DEH順序閥方式時(shí)的一次調(diào)頻DEH修正系數(shù)G；f₁₀(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器，其輸入為主蒸汽壓力，輸出為DEH單閥方式時(shí)的一次調(diào)頻DEH修正系數(shù)H；f₁(x)、f₂(x)、f₃(x) 、f₄(x) 、f₅(x) 、f₆(x) 、f₇(x) 、f₈(x) 、f₉(x) 、f₁₀(x)的參數(shù)可根據(jù)實(shí)時(shí)曲線在線整定，整定的原則是通過現(xiàn)有機(jī)組分散控制系統(tǒng)DCS協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)，保證機(jī)組在運(yùn)行過程中，滿足一次調(diào)頻要求。

本發(fā)明的核心思想是通過設(shè)計(jì)一次調(diào)頻鍋爐主控前饋修正量控制邏輯、一次調(diào)頻汽機(jī)主控前饋修正量控制邏輯、一次調(diào)頻汽輪機(jī)數(shù)字電液控制系統(tǒng)DEH修正系數(shù)控制邏輯、一次調(diào)頻汽輪機(jī)抽汽量修正量控制邏輯保證一次調(diào)頻滿足要求。

本發(fā)明中一次調(diào)頻鍋爐主控前饋修正量和一次調(diào)頻汽機(jī)主控前饋修正量算法邏輯圖，即一種汽包鍋爐火電機(jī)組一次調(diào)頻控制優(yōu)化方法的一次調(diào)頻鍋爐主控前饋修正量和一次調(diào)頻汽機(jī)主控前饋修正量控制邏輯如圖1所示。圖1中，一次調(diào)頻負(fù)荷量，實(shí)發(fā)功率，一次調(diào)頻動(dòng)作，均可直接從機(jī)組分散控制系統(tǒng)DCS實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫中讀取；熱量信號由汽輪機(jī)調(diào)節(jié)級壓力和汽包壓力計(jì)算得出；f₁(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器，其輸入為一次調(diào)頻負(fù)荷量，輸出為一次調(diào)頻煤量修正量，此函數(shù)的設(shè)置分為一次調(diào)頻小幅度動(dòng)作時(shí)輸出值為0，一次調(diào)頻大幅度動(dòng)作時(shí)輸出值為一次調(diào)頻負(fù)荷量的函數(shù)；f₂(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器，其輸入為熱量信號，輸出為一次調(diào)頻熱量信號修正系數(shù)A；f₃(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器，其輸入為熱量信號，輸出為一次調(diào)頻熱量信號修正系數(shù)B；f₄(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器，其輸入為一次調(diào)頻負(fù)荷量，輸出為一次調(diào)頻汽輪機(jī)閥門開度修正量；f₅(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器，其輸入為實(shí)發(fā)功率，輸出為一次調(diào)頻動(dòng)作一定時(shí)間后的汽輪機(jī)閥門開度修正系數(shù)C；f₆(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器，其輸入為實(shí)發(fā)功率，輸出為一次調(diào)頻動(dòng)作一定時(shí)間前的汽輪機(jī)閥門開度修正系數(shù)D；f₁(x)、f₂(x)、f₃(x) 、f₄(x) 、f₅(x) 、f₆(x)的參數(shù)可根據(jù)實(shí)時(shí)曲線在線整定，整定的原則是通過現(xiàn)有機(jī)組分散控制系統(tǒng)DCS協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)，保證機(jī)組在運(yùn)行過程中，滿足一次調(diào)頻要求。

本發(fā)明中一次調(diào)頻DEH修正系數(shù)算法邏輯圖，即一種汽包鍋爐火電機(jī)組一次調(diào)頻控制優(yōu)化方法的一次調(diào)頻DEH修正系數(shù)控制邏輯如圖2所示。圖2中，綜合閥門指令，主蒸汽壓力，DEH順序閥方式，DEH功率方式均可直接從機(jī)組分散控制系統(tǒng)DCS實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫中讀取；f₇(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器，其輸入為主蒸汽壓力，輸出為DEH功率方式時(shí)的一次調(diào)頻DEH修正系數(shù)E；f₈(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器，其輸入為綜合閥門指令，輸出為DEH順序閥方式時(shí)的一次調(diào)頻DEH修正系數(shù)F；f₉(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器，其輸入為主蒸汽壓力，輸出為DEH順序閥方式時(shí)的一次調(diào)頻DEH修正系數(shù)G；f₁₀(x)為非線性函數(shù)發(fā)生器，其輸入為主蒸汽壓力，輸出為DEH單閥方式時(shí)的一次調(diào)頻DEH修正系數(shù)H； f₇(x) 、f₈(x) 、f₉(x) 、f₁₀(x)的參數(shù)可根據(jù)實(shí)時(shí)曲線在線整定，整定的原則是通過現(xiàn)有機(jī)組分散控制系統(tǒng)DCS協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)，保證機(jī)組在運(yùn)行過程中，滿足一次調(diào)頻要求。

下面以某300MW汽包鍋爐火電機(jī)組一次調(diào)頻控制為例，介紹算法參數(shù)整定結(jié)果，如表1所示。

機(jī)組概況：該機(jī)組的亞臨界汽包鍋爐火電機(jī)組，制粉系統(tǒng)采用正壓直吹式，配有5臺磨煤機(jī)，每臺磨煤機(jī)配置一個(gè)熱一次風(fēng)調(diào)節(jié)門和一個(gè)冷一次風(fēng)調(diào)節(jié)門，設(shè)有兩臺50%容量的一次風(fēng)機(jī)提供一次熱、冷風(fēng)輸送煤粉。

如表1所示，表1是一次調(diào)頻鍋爐主控前饋修正量、一次調(diào)頻汽機(jī)主控前饋修正量、一次調(diào)頻汽輪機(jī)數(shù)字電液控制系統(tǒng)DEH修正系數(shù)、一次調(diào)頻汽輪機(jī)抽汽量修正量控制參數(shù)整定。

表1中與f₁(x)對應(yīng)的x為一次調(diào)頻負(fù)荷量（MW）；與f₂(x)對應(yīng)的x為熱量信號；與f₃(x)對應(yīng)的x為熱量信號；f₄(x)對應(yīng)的x為一次調(diào)頻負(fù)荷量（MW）；與f₅(x)對應(yīng)的x為實(shí)發(fā)功率（MW）；與f₆(x)對應(yīng)的x為實(shí)發(fā)功率（MW）；與f₇(x)對應(yīng)的x為主蒸汽壓力（MPa）；f₈(x)對應(yīng)的x為綜合閥門指令（%）；與f₉(x)對應(yīng)的x為主蒸汽壓力（MPa）；與f₁₀(x)對應(yīng)的x為主蒸汽壓力（MPa）；該機(jī)組的一次調(diào)頻負(fù)荷量，汽輪機(jī)調(diào)節(jié)級壓力，汽包壓力，實(shí)發(fā)功率，綜合閥門指令，主蒸汽壓力，DEH順序閥方式，DEH功率方式均可直接從機(jī)組分散控制系統(tǒng)DCS實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫中讀取；完成一種汽包鍋爐火電機(jī)組一次調(diào)頻控制優(yōu)化方法控制回路邏輯組態(tài)，將系統(tǒng)投入實(shí)際運(yùn)行，根據(jù)機(jī)組運(yùn)行曲線，反復(fù)在線整定f₁(x)、f₂(x)、f₃(x) 、f₄(x) 、f₅(x) 、f₆(x) 、f₇(x) 、f₈(x) 、f₉(x) 、f₁₀(x)相應(yīng)參數(shù)，保證機(jī)組在運(yùn)行過程中，滿足一次調(diào)頻要求；現(xiàn)場調(diào)試過程簡單，便于工程實(shí)現(xiàn)。