[发明专利]一种火电机组送风机自动控制优化方法

说明书

本发明涉及一种火电机组送风机自动控制优化方法，步骤如下：在火电机组分散控制系统DCS的控制逻辑组态中设计锅炉总风量PID调节器前馈控制逻辑，锅炉总风量PID调节器上限、下限控制逻辑，送风机过电流保护控制逻辑和送风机防止失速自动控制逻辑，控制送风机导叶或变频器正确动作，自动控制总风量在合理范围内，满足锅炉燃烧要求。本发明通过现有机组分散控制系统DCS协调控制系统，实时性好，现场调试过程简单，便于工程实现。

技术领域

本发明创造涉及一种自动控制优化方法，尤其是一种火电机组送风机自动控制优化方法。

背景技术

随着环保要求的日益严格，各火力发电企业纷纷对燃煤机组进行设备的节能减排改造升级，包括脱硫改造、脱硝改造、低氮燃烧器改造和超净排放改造等，设备改造升级后相关的控制技术研究滞后，在实际运行过程中经常出现机组主要参数控制品质差及氮氧化物等排放超标，为保证排放的烟气中氮氧化物含量满足要求，需要严格控制烟气含氧量的变化范围，优化送风机自动控制，同时还存在送风机超电流和送风机失速等安全问题。尤其体现在运行工况多变的控制环节，在整个调峰调频的过程中，涉及到送风系统的控制兼顾快速性和稳定性，为了满足烟气含氧量的控制要求，送风机自动控制必须稳定、可靠，保证送风机在运行过程中安全、稳定，给送风机自动控制带来许多困难。

近些年众多国内学者对火电机组送风机自动控制相关问题进行了研究与探讨，主要从改进测风装置、应用模糊自寻优控制技术等方面进行了阐述，并解决了风量信号测量难的问题和风煤最佳配比，但对锅炉总风量PID调节器前馈控制，锅炉总风量PID调节器上限、下限控制，送风机过电流保护控制和送风机防止失速自动控制等方面没有进行有针对性的研究。

发明内容

为了解决上述技术问题，发明创造提供了一种火电机组送风机自动控制优化方法，其目的是为了解决火电机组总风量和烟气含氧量控制问题，充分发挥设备潜力，在满足电网调频调峰要求的同时，保证总风量和烟气含氧量控制的稳定性。

为了实现上述目的，本发明创造采用的技术方案是：一种火电机组送风机自动控制优化方法，其特征在于，步骤为：

1）、检测总给煤量、各个送风机的导叶开度的误差值D、各个送风机的变频器频率的误差值I；

2）、设定电流极限值C、送风机出口压力降低速率极限值F、送风机失速后导叶开度减小值G、送风机失速后变频器减小值J；

3）、优化DCS系统的锅炉总风量PID调节器前馈控制逻辑：

将输入的总给煤量经过一阶惯性环节后，再输入到DCS系统中的锅炉总风量PID调节器前馈折线函数f₁(x)中，得出改进后的锅炉总风量PID调节器前馈控制逻辑；

4）、优化锅炉总风量PID调节器上限值A和锅炉总风量PID调节器下限值B：

将输入的总给煤量经过一阶惯性环节后，再经过DCS系统中的锅炉总风量PID调节器上限控制逻辑折线函数f₂(x)，得到改进后的锅炉总风量PID调节器上限值A；

将输入的总给煤量经过一阶惯性环节后，再经过DCS系统中锅炉总风量PID调节器下限控制逻辑折线函数f₃(x)，得到改进后的锅炉总风量PID调节器下限值B；

当检验到送风机发生跳闸快速减负荷时，锅炉总风量PID调节器上限值由A切换为100，锅炉总风量PID调节器下限值由B切换为0。

5）、分别优化各个送风机过电流保护控制逻辑：

5.1）、并将极限值C作为电流超过报警值；

5.2）、当送风机处于工频运行方式时，若运行电流值超过报警值C，则此送风机导叶开度指令的上限值自动切换为送风机导叶当前实际开度减去此送风机导叶开度的误差值D；