[发明专利]一种锅炉给水泵集群转速均衡控制方法和系统

说明书

本发明实施例提供一种锅炉给水泵集群转速均衡控制方法和系统，给水系统的转速均衡控制目标是各运行的给水泵最大转速差不大于预设阈值，当给水泵转速高于预设阈值时，最大转速给水泵的转速应降低，最小转速给水泵的转速应升高，使最大转速给水泵与最低转速给水泵之间的转速差不大于与预设阈值；在进行计算给水泵综合信息编码最小值过程中，微处理器数据处理速度大幅度提高，数值比较运算在整个控制周期中占用的时间比例极小，即使较多的数据比较亦无法影响整个控制逻辑运算速度，对过程控制程序无实际影响。能够实现给水泵集群控制，各给水泵在健康状态下运行，保证锅炉给水充足，同时满足动力系统快速机动性要求。

技术领域

本发明实施例涉及锅炉热力系统技术领域，尤其涉及一种锅炉给水泵集群转速均衡控制方法和系统。

背景技术

为获得快速的响应时间、更高的控制精度等传统单执行机构系统无法达到的性能指标，多执行机构在现代控制系统中获得广泛应用，如采用多台给水泵为蒸发器上水，保证蒸发器水位保持在合理的范围。另外，采用多执行机构还可以为系统提供必要的冗余度,提高控制系统的可靠性。给水泵控制技术较为成熟，如给水泵的智能转速调节、运行数据网络化。而传统的给水泵组联合控制技术中常采用顺序方式控制给水泵的运行与停止，或者根据负载能力进行大小负载能力组合调节转速。当前随着控制精度与工程应用限制的诸多问题，常采用数量较多的集群给水泵进行锅炉上水，为保证各给水泵寿命均衡性，必须按照单机运行时间进行启停分配，同时多给水泵组的转速差必须控制在较小的范围内。

在船用锅炉中，锅炉负荷变化较大，且变化迅速，常采用恒压差给水控制法保证锅炉供水稳定在合理范围。为保证动力系统可靠运行，锅炉给水泵采用数台给水泵，其中至少包含一台备用泵。而多台给水泵的启停控制、转速控制直接影响锅炉的安全可靠运行，避免出现干锅、满水等危险情况发生。常见的多给水泵启停控制和转速均衡控制采用枚举法，将所有的给水泵组合列举，控制其启停，且控制运行泵转速均衡。当给水泵数量较多时，给水泵启停逻辑和转速均衡控制逻辑复杂性将成倍增长，罗列的给水泵组合可能因丢失，增大控制安全隐患。

为保证锅炉安全可靠运行，锅炉给水系统中最少运行2台给水泵，同时必须有备用给水泵随时切换。运行的给水泵一旦发出报警，可能会引起泵组安全故障，则需要停止该泵的运行；新启动的给水泵必须无安全隐患，保证运行的给水泵不带病运行。同时给水泵的运行还需考虑整个锅炉汽水循环的系统状态，给水泵出口水压力、温度等一系列参数状态，防止锅炉系统异常损伤给水泵机组健康状态。

给水泵集群控制，各给水泵在健康状态下运行，保证锅炉给水充足，同时满足动力系统快速机动性要求。

发明内容

本发明实施例提供一种锅炉给水泵集群转速均衡控制方法和系统，能够实现给水泵集群控制，各给水泵在健康状态下运行，保证锅炉给水充足，同时满足动力系统快速机动性要求。

第一方面，本发明实施例提供一种锅炉给水泵集群转速均衡控制方法，包括：

步骤S1、确定给水系统中当前时刻正在运行的给水泵中转速差最大的两台给水泵，并作为待调节给水泵组合；

步骤S2、若判断获知所述转速差大于预设阈值，则基于预设调节参数增加待调节给水泵组合中转速最大的给水泵的转速，降低待调节给水泵组合中转速最小的给水泵的转速；返回步骤S1。

作为优选的，所述步骤S1之前，还包括：

对给水泵进行数字化编号，并对给水泵的止回阀状态进行数字化处理，若给水泵正在运行则对应值置1，若给水泵停止运行则对应值置0；

对给水泵的运行状态、止回阀状态、转速、给水泵编号进行多维数据组合，以组成对应给水泵的数字化编码。

作为优选的，所述步骤S1具体包括：

确定给水系统中当前时刻正在运行的所有给水泵的转速，确定其中转速最大和转速最小的给水泵；