[发明专利]一种基于转速修正的锅炉给水泵的再循环阀控制方法

权利要求书

1.一种基于转速修正的锅炉给水泵的再循环阀控制方法，其特征在于：其由开阀二元函数模块F₂(n,q)、关阀二元函数模块F₁(n,q)、大选模块、小选模块、速率控制模块以及再循环阀流量曲线函数模块f₃(x_q)组成的控制方法构成；

所述开阀二元函数模块F₂(n,q)和关阀二元函数模块F₁(n,q)采用以锅炉给水泵入口流量q及给水泵转速n为参数的二元函数，其输出为对应的开阀、关阀再循环阀流量系数；

所述开阀二元函数模块F₂(n,q)的参数确定方法采用如下步骤：

步骤一、根据锅炉给水泵厂家性能曲线确定额定转速n₀下给水泵最小流量q_min，n0，并确定F₂(n,q)顶点A_n0为F₂(n₀,q_min，n0)＝90；

步骤二、选取开阀二元函数模块F₂(n,q)的开阀斜率为无穷大，确定F₂(n,q)的零点B_n0为F₂(n₀,q_min，n0+1/∞)＝0，其中1/∞表示控制系统支持的最小浮点数；

步骤三、根据公式确定锅炉给水泵最低可用转速n_min下的给水泵最小流量q_min，nmin，并确定F₂(n,q)顶点A_nmin为F₂(n_min,q_min，nmin)＝90：

n_min锅炉给水泵最低可用转速

q_min，nmin给水泵最低可用转速n_min下的给水泵最小流量；

步骤四、选取开阀二元函数模块F₂(n,q)的开阀斜率为无穷大，确定F₂(n,q)的零点B_nmin为F₂(n_min,q_min，nmin+1/∞)＝0；

步骤五、根据A_n0、B_n0、A_nmin、B_nmin确定用于设置F₂(n,q)函数模块的二维函数表；

所述关阀二元函数模块F₁(n,q)的参数确定方法采用如下步骤：

步骤一、测取给水流量超调量作为对应转速的给水扰动顶部间隙Δ_gsn0；

步骤二、采用稳定流量试验确定给水稳定转速下的流量波动量：试验在锅炉给水泵额定转速、额定流量工况下，锅炉给水泵在MEH转速自动控制方式，试验过程中保持给水泵转速目标值为额定转速，采用机组DCS记录的给水泵入口流量q_n0，采样频率为200ms，采样持续时间为1min；试验结束后计算试验数据进行标准差，并以计算结果作为稳定顶部间隙Δ_wdn0；

步骤三、根据机组典型运行方式、额定给水流量确定间隙迟缓流量Δ_chn0

Δ_chn0＝q_n0×α

q_n0：额定给水流量

α：迟缓系数

迟滞系数的选取取决于机组的典型运行方式，选取范围通常为0.1～0.2，带基本负荷机组可选小值，调峰机组应选取大值；

步骤四、根据再循环阀流量特性试验确定再循环流量特性及额定工况再循环流量q_zxhn0，根据再循环流量q_zxhn0确定再循环底部间隙Δ_zxhn0；

Δ_zxhn0＝q_n0×0.1；

步骤五、根据Δ_gsn0、Δ_wdn0、Δ_chn0确定顶点间隙Δ_ukn0

Δ_ukn0＝Δ_gsn0+Δ_wdn0+Δ_chn0；

步骤六、根据Δ_ukn0及q_min，n0确定顶点流量q_ukmin,n0

q_ukmin,n0＝q_min,n0+Δ_ukn0；

步骤七、根据q_ukmin,n0确定F₁(n,q)顶点C_n0

F₁(n₀,q_ukmin,n0)＝90；

步骤八、根据q_ukmin,n0、Δ_zxhn0及确定零点流量q_dkmin,n0

q_dkmin,n0＝q_ukmin,n0+Δ_zxhn0；

步骤九、根据q_dkmin,n0确定F₁(n,q)的零点D_n0

F₁(n₀,q_dkmin,n0)＝0；

步骤十、根据公式确定锅炉给水泵最低可用转速n_min下的给水泵定点最小流量q_ukmin，nmin，并确定F₁(n,q)顶点C_nmin为F1(n_min,q_ukmin，nmin)＝90；

步骤十一、根据公式确定锅炉给水泵最低可用转速n_min下的给水泵零点最小流量q_dkmin，nmin，并确定F₁(n,q)零点D_nmin为F1(n_min,q_dkmin，nmin)＝0，

步骤十二、根据C_n0、D_n0、C_nmin、D_nmin确定用于设置F₁(n,q)函数模块的二维函数表；

所述再循环阀流量曲线函数模块f₃(x_q)的确定方法采用如下步骤：

步骤一、再循环阀实际流量曲线的试验，通过试验获得额定给水压力下再循环阀流量q与再循环阀开度x的对应关系，再循环流量q 采用以下公式确定：

q＝q_in-q_gs-q_jw

q：再循环阀流量；

q_in：给水泵进口流量；

q_gs：最终给水流量；

q_jw；过热器减温水流量；

步骤二、计算再循环阀流量系数x_q：

x_q：再循环阀流量系数(0～100)；

q_zxhn0：额定工况再循环全开流量；

步骤三、根据试验数据做函数拟合，得到函数f₃(x_q)，并计算再循环阀流量系数x_q从0～100，阶跃量为10的f₃(x_q)一组数据，[(0，f₃(x_q)₁),(10，f₃(x_q)₂),.....(100，f₃(x_q)₁₁)]；

步骤四、对数据组进行优化，以实现保证再循环最小开度为f₃(x_q)₂及对应的x_q为10：

[(0，0),(10，f₃(x_q)₃),.....(90，f₃(x_q)₁₁)]，并以此数据建立再循环阀流量曲线函数模块f₃(x_q)的函数表。