[发明专利]一种适用于供热机组负荷调节的控制方法及系统

说明书

本发明公开了一种适用于供热机组负荷调节的控制方法及系统，方法为，建立供热机组的数学模型，以负荷控制量和机前压力量为供热机组的输出量，以调节量为供热机组的输入量；建立供热机组输出量与供热机组输入量之间的传递函数矩阵；将传动函数线性化；根据线性化后的传递函数建立热电负荷调节的控制模型，在所述控制模型中建立解耦器，根据线性后的传递函数得到解耦传递函数；控制模型根据解耦传递函数和线性化的传递函数进行供热机组的负荷调节系统包括锅炉控制器、汽轮机侧控制器和供热侧控制器，在热电负荷调节时减小了汽轮机机前压力的波动。

技术领域

本发明属于供热机组技术领域，具体涉及一种适用于供热机组负荷调节的控制方法及系统。

背景技术

随着工业结构调整，越来越多的发电机组参与供热。但是由于供热机组的热电耦合特性、机炉耦合特性，热、电负荷的独立调节仍然是一个难题。热负荷的调整过程会给发电功率带来波动，同时发电负荷的改变也会使供热量波动。而目前针对供热机组还缺乏有效的负荷控制系统，简单的协调控制系统应用于供热机组无法解决热、电负荷独立调节的难题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种适用于供热机组负荷调节的控制方法及系统。

具体方案如下：

一种适用于供热机组负荷调节的控制方法，包括如下步骤

S1)：建立供热机组的数学模型；

S2)：根据非线性数学模型，确定供热机组的负荷控制量、汽轮机机前压力和供热机组调节量，以负荷控制量和机前压力量为供热机组的输出量，以调节量为供热机组的输入量；

S3)：建立供热机组输出量与供热机组输入量之间的传递函数矩阵；

S4)：在供热机组额定工作点通过取增量方程的方法对传递函数矩阵进行线性化，得到线性化后的传递函数；

S5)：根据线性化后的传递函数建立热电负荷调节的控制模型，在所述控制模型中建立解耦器，根据线性后的传递函数得到解耦传递函数；

S6)：控制模型根据解耦传递函数和线性化的传递函数进行供热机组的负荷调节。

所述数学模型为非线性数学模型，所述非线性数学模型为：

制粉系统的纯延迟环节：

q_mm＝q_mB(t-τ)

磨煤机内物质平衡过程：

锅炉内能量平衡过程：

过热器压差：

P_t＝P_d-K₂(K₁q_mf)^1.5

汽轮机能量平衡过程：

热网能量平衡过程

供热抽汽质量流量：

q_mH＝K₆K₇q_mx(96P_z-t_i+103)

汽轮机调节级后压力：

P₁＝0.01P_tμ_t

式中：