[发明专利]一种深度调峰过程中水煤配比关系复合调节系统及方法

说明书

一种深度调峰过程中水煤配比关系复合调节系统及方法，基于水煤配比关系复合调节系统，在机组深度调峰过程中，当给水流量设定值高于给水流量低限值时，通过给水流量对中间点温度或过热度进行调整；当给水流量设定值低于给水流量低限值无法继续下调时，通过燃料量对中间点温度或过热度进行调整；同时对以上两种工况PID调节作用进行区分以匹配不同的响应特性。通过以上调节，充分利用给水流量及燃料量上调能力，解决了现有的水跟煤或煤跟水控制方法出现水煤配比调节失效的问题，同时提高了燃料量或给水流量单一变量调整时引起温度响应特性改变后调节回路的适应能力。

技术领域

本发明涉及超(超)临界燃煤发电机组技术领域，特别涉及一种深度调峰过程中水煤配比关系复合调节系统及方法。

背景技术

超(超)临界机组所能达到的最低安全稳定运行负荷决定了深度调峰的低限，机组允许的最小燃料量及最小给水流量是深度调峰低限的两个主要影响因素。水煤配比的合理性直接影响超(超)临界机组运行安全性，通过中间点温度或过热度反映水煤配比失调的状况并调整给水流量或燃料量对水煤配比关系进行修正的控制回路称为“水煤比”调节回路。

超(超)临界机组现有的“水煤比”调节技术为：锅炉主控给出燃料量及给水流量基础设定值，通过修正给水流量调整水煤配比关系的水跟煤控制方法，或通过修正燃料量调整水煤配比关系的煤跟水控制方法，或同时修正燃料量及给水流量调整水煤配比关系的复合调节控制方法，其中复合调节控制方法以燃料量及给水流量同时调整后对中间点温度或过热度影响特性为基础，适用于燃料量及给水流量均具备调节能力的运行工况，主要应用于中间点温度或过热度偏离需求值较大工况时的超驰调整。

超(超)临界机组深度调峰运行期间，随机组负荷的降低，给水流量或燃料量逐渐接近并达到最低限制值而无法继续下调，在此情况下，采用现有的水跟煤或煤跟水控制方法会发生水煤配比调节失效的问题，采用现有的复合调节控制方法对于仅采用燃料量或给水流量单一变量进行调整后引起温度响应特性发生改变的适应能力有限。以上问题均会影响机组低负荷深度调峰过程中水煤配比关系失调，导致中间点温度或过热度偏离需求范围，影响机组安全运行。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种深度调峰过程中水煤配比关系复合调节系统及方法，在机组深度调峰过程中，当给水流量设定值高于给水流量低限值时，通过给水流量对中间点温度或过热度进行调整；当给水流量设定值低于给水流量低限值无法继续下调时，通过燃料量对中间点温度或过热度进行调整，同时对以上两种工况PID调节作用进行区分以匹配不同的响应特性，利用给水流量及燃料量上调能力保证合理的水煤比关系。

为了实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种深度调峰过程中水煤配比关系复合调节系统，包括中间点温度或过热度设定值AI输入1，中间点温度或过热度设定值AI输入1连接第一PID调节器5设定值SP，第一PID调节器5反馈值PV连接中间点温度或过热度测量值AI输入2，第一PID调节器5输出连接模拟量选择模块8输入N；中间点温度或过热度设定值AI输入1还连接第二PID调节器6设定值SP，第二PID调节器6反馈值PV连接中间点温度或过热度测量值AI输入2，第二PID调节器6输出连接模拟量选择模块8输入Y，模拟量选择模块8输出连接给水流量修正指令AO输出16；

模拟量选择模块8输出还连接加法器10输入，加法器10输入连接第一折线函数9输出，第一折线函数9输入连接锅炉主控指令AI输入3，加法器10输出连接选大值模块11输入，选大值模块11输入还连接给水流量低限值AI输入4，选大值模块11输出连接给水流量设定值AO输出18；

加法器10输出还连接减法器12被减数，减法器12减数连接给水流量低限值AI输入4，减法器12输出连接低限判断模块7输入，低限判断模块7输出连接模拟量选择模块8选择端；减法器12输出还连接第三折线函数14输入；