张家口发电厂4号机组协调控制系统优化控制

论文摘要

文章分析了单元机组机炉对象的动态特性,指出机组负荷响应速度主要受锅炉的能量转换特性影响。为满足电网负荷快速变化的要求,文章提出了机炉协调控制方式下几种提高负荷响应速度的方法。文章对DEB协调控制系统的P1/Pt阀位信号、P1/Pt*Psp能量平衡信号和P1+Cb*dPb/dt热量信号的机理进行了分析,从变增益控制的角度介绍DEB协调控制系统的控制思想。文章指出张家口发电厂4号机组协调控制系统存在的问题和影响机组负荷响应速度的因素,针对这些问题对协调控制系统进行改造和优化,通过调整试验使机组负荷响应速度达到电网的要求。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 主要符号表
• 第一章 引言
• 1.1 研究背景及意义
• 1.2 国内外研究动态
• 1.2.1 对单元机组协调控制系统的传统研究分析
• 1.2.2 对单元机组协调控制系统采用先进控制算法进行优化
• 1.3 本课题研究内容
• 第二章 单元机组协调控制系统对象特性
• 2.1 燃煤发电机组自动发电概述
• 2.2 燃煤发电机组的能量转换特性
• 2.2.1 制粉系统的制粉和输送特性
• 2.2.2 锅炉的能量转换特性
• 2.2.3 汽轮发电机的能量转换特性
• 2.3 燃煤发电机组负荷调节特性
• 2.3.1 机组负荷对汽机调门的响应特性
• 2.3.2 机组负荷对锅炉指令的响应特性
• 2.3.3 机组负荷调节速度分析
• 第三章 单元机组主要调节系统
• 3.1 分散控制系统（DCS）
• 3.2 主要调节系统
• 3.2.1 燃烧调节系统
• 3.2.2 给水调节系统
• 3.2.3 协调控制系统
• 第四章 AGC 性能提高及存在的问题
• 4.1 机跟炉为基础的协调控制系统的改进
• 4.2 炉跟机为基础的协调和 DEB 控制系统的改进
• 4.3 提高机组滑压方式下负荷响应速度的方案
• 4.4 AGC 对机组的影响
• 4.4.1 AGC 对机组寿命的影响
• 4.4.2 AGC 对机组运行经济性的影响
• 4.4.3 机组负荷调节存在断点
• 4.4.4 AGC 对机组运行稳定性的影响
• 第五章 DEB 直接能量平衡协调控制系统
• 5.1 DEB 协调控制原理
• 1/P_t阀位信号'>5.1.1 P₁/P_t阀位信号
• 1信号'>5.1.2 P₁信号
• 1/P_t）×P_sp能量需求信号'>5.1.3 （P₁/P_t）×P_sp能量需求信号
• 5.1.4 热量信号
• 5.1.5 能量平衡信号与热量信号的动态关系
• 5.2 DEB 协调控制增益的调度思想
• 5.2.1 单元机组的动态模型
• 5.2.2 单元机组参数随负荷变化的原因分析
• 5.2.3 DEB 系统的增益调度思想
• 第六章 张家口发电厂4 号机组协调控制系统优化
• 6.1 概述
• 6.2 协调控制系统说明
• 6.3 影响负荷响应的主要因素
• 6.3.1 采用直吹式制粉系统的锅炉响应迟延特性
• 6.3.2 滑压运行方式对机组负荷调节能力的影响
• 6.3.3 锅妒蓄热能力对负荷变化率的限制
• 6.3.4 负荷控制策略存在的问题影响
• 6.3.5 煤质差且不稳定
• 6.3.6 协调系统参数匹配不合理
• 6.3.7 基础自动品质差
• 6.3.8 一次调频的干扰
• 6.3.9 汽轮机调节阀整定的不好
• 6.3.10 人为因素干扰
• 6.4 协调控制系统的优化
• 6.4.1 优化负荷指令回路（00C01）
• 6.4.2 优化压力设定值逻辑（00C04）
• 6.4.3 优化锅炉主控回路（00C05）
• 6.4.4 优化汽机主控逻辑（00C06）
• 6.4.5 加强煤量和一次风量的前馈作用
• 6.4.6 锅炉主控引入变参数概念
• 6.5 参数整定
• 6.5.1 燃料量、阀门开度阶跃扰动试验
• 6.5.2 热量信号调整
• 6.5.3 主要参数整定值
• 6.6 协调控制系统调整试验
• 6.7 试验过程与试验结果
• 6.8 总结
• 第七章 一次调频性能完善及试验
• 7.1 DEH 内的一次调频设置
• 7.2 CCS 内的一次调频逻辑
• 7.3 CCS 调频效能分析
• 7.4 CCS 一次调频优化
• 7.5 试验及数据记录
• 7.5.1 静态特性测试
• 7.5.2 动态特性测试
• 7.5.3 结论及建议
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 在学期间发表的学术论文和参加科研情况