CN103216811A - 一种大型锅炉的炉膛压力控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种大型锅炉的炉膛压力控制系统，解决了现有技术不能对大型机组锅炉炉膛压力实施快速负荷响应的技术问题。包括PID模块、加减模块、微分模块、切换模块、乘法模块、非门模块、选中值模块、低通滤波模块、定值模块、引风机等搭建成实时在线优化电路，构成一个独立的稳定控制的自动控制系统，解决了对大型锅炉炉膛压力控制系统稳定控制的技术问题，可提高锅炉的热经济性指标并达到节能减排的目的。

Description

一种大型锅炉的炉膛压力控制系统
技术领域
本发明涉及一种自动控制系统，特别涉及一种大型电站锅炉的PID自动控制系统。 
背景技术
随着大型火电机组在电网中所占的比例愈来愈大，由于用电结构发生变化，电网日负荷曲线的高峰与低谷之差增大，有些地区的峰谷差已达50%以上，而且还有继续增大的趋势，因此，目前要求单台机组都具有参与电网调峰、调频的能力，因而，锅炉炉膛压力控制系统就成为完成大型火电机组全协调自动控制任务重要的组成部分。随着大型火力发电机组容量的增大，锅炉负荷、炉膛压力、送风量、主蒸汽温度、燃烧和主汽压力等的变化，运行人员采用现有的手动调节已经很难满足电力生产质量地需求，甚至达不到控制指标的要求，从而直接影响机组的安全及经济运行。 
发明内容
本发明提供的一种大型锅炉的炉膛压力控制系统，解决了现有技术不能对大型机组锅炉炉膛压力实施快速负荷响应的技术问题。 
本发明是通过以下技术方案解决以上技术问题的： 
一种大型锅炉的炉膛压力控制系统，包括PID模块、加减模块、微分模块、切换模块、乘法模块、非门模块、选中值模块、低通滤波模块、定值模块和引风机，选中值模块的第一输入端I1与锅炉所在机组的第一炉膛压力测试端PT1连接，选中值模块的第二输入端I2与锅炉所在机组的第二炉膛压力测试端PT2连接，选中值模块的第三输入端I3与锅炉所在机组的第三炉膛压力测试端PT3连接，选中值模块的输出端O1与低通滤波模块的输入端I4连接，低通滤波模块的输出端O5与PID调节模块的第二输入端I9连接；设定值模块的输出端O2与PID调节模块的第一输入端I8连接,PID调节模块的输出端O6与乘法模块的第一输入端I11连接；送风量控制指令S分别与微分模块的输入端I5和第一加法模块的第一输入端I6连接，微分模块的输出端O3与第一加法模块的第二输入端I7连接，第一加法模块的输出端O4与PID调节模块的第三输入端I10连接，引风机自动指令Z5与第一切换模块的输入端连接，第一切换模块的输出O7与乘法模块的第二输入端I12连接，乘法模块的输出端O8分别与第三加减模块的第一输入端I13连接、第二加减模块的第一输入端I14连接,第三加减模块的输出端O9与第二切换模块的第一输入端I17连接，第二加减模块的输出端O10与第三切换模块Q3的输入端I18连接，第二切换模块的输出端O11与第四加减模块的第一输入端I19连接，第四加减模块的输出端O13与第一引风机的输入端I25连接，第一超驰信号接入端Z1与第四加减模块的第二输入端连接，第三切换模块的输出端O12与第五加减模块的第一输入端I22连接，第五加减模块的输出端O14与第二引风机的输入端I26连接，第二切换模块的输出端O11与第六加减模块的第一输入端I20连接，第三切换模块的输出端O12与第六加减模块的第二输入端I21连接，第六加法模块的输出端O15与非门模块的输入端I23连接；非门模块的输出端O16与第四切换模块的第一输入端I24连接，第四切换模块的输出分别与第三加减模块的第二输入端I15、第二加减模块的第二输入端I16连接，第二超驰信号Z2与第五加减模块的第二输入端连接，第一引风机手动指令Z3与第二切换模块的第二输入端连接，第二引风机手动指令Z4与第三切换模块的第二输入端连接，引风机自动指令Z5与第四切换模块的第二输入端相连。
本发明可以根据炉膛压力测量值、送风量控制指令、PID调节器、超驰信号、引风机导叶的变化，及时动态调整PID参数，可提高机组的热经济性指标和性能指标并达到节能减排的目的。 
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式   
一种大型锅炉的炉膛压力控制系统，包括PID模块、加减模块、微分模块、切换模块、乘法模块、非门模块、选中值模块、低通滤波模块、定值模块和引风机，选中值模块的第一输入端I1与锅炉所在机组的第一炉膛压力测试端PT1连接，选中值模块的第二输入端I2与锅炉所在机组的第二炉膛压力测试端PT2连接，选中值模块的第三输入端I3与锅炉所在机组的第三炉膛压力测试端PT3连接，选中值模块的输出端O1与低通滤波模块G的输入端I4连接，低通滤波模块G的输出端O5与PID调节模块的第二输入端I9连接；设定值模块A的输出端O2与PID调节模块的第一输入端I8连接,PID调节模块的输出端O6与乘法模块C的第一输入端I11连接；送风量控制指令S分别与微分模块D的输入端I5和第一加法模块J1的第一输入端I6连接，微分模块D的输出端O3与第一加法模块J1的第二输入端I7连接，第一加法模块J1的输出端O4与PID调节模块的第三输入端I10连接，引风机自动指令Z5与第一切换模块Q1的输入端连接，第一切换模块Q1的输出O7与乘法模块C的第二输入端I12连接，乘法模块C的输出端O8分别与第三加减模块J3的第一输入端I13连接、第二加减模块J2的第一输入端I14连接,第三加减模块J3的输出端O9与第二切换模块Q2的第一输入端I17连接，第二加减模块J2的输出端O10与第三切换模块Q3的输入端I18连接，第二切换模块Q2的输出端O11与第四加减模块J4的第一输入端I19连接，第四加减模块J4的输出端O13与第一引风机A101的输入端I25连接，第一超驰信号接入端Z1与第四加减模块J4的第二输入端连接，第三切换模块Q3的输出端O12与第五加减模块J5的第一输入端I22连接，第五加减模块J5的输出端O14与第二引风机B101的输入端I26连接，第二切换模块Q2的输出端O11与第六加减模块J6的第一输入端I20连接，第三切换模块Q3的输出端O12与第六加减模块J6的第二输入端I21连接，第六加法模块J6的输出端O15与非门模块N的输入端I23连接；非门模块N的输出端O16与第四切换模块Q4的第一输入端I24连接，第四切换模块Q4的输出分别与第三加减模块J3的第二输入端I15、第二加减模块J2的第二输入端I16连接，第二超驰信号Z2与第五加减模块J5的第二输入端连接，第一引风机手动指令Z3与第二切换模块Q2的第二输入端连接，第二引风机手动指令Z4与第三切换模块Q3的第二输入端连接，引风机自动指令Z5与第四切换模块Q4的第二输入端相连。

Claims (1)

1.一种大型锅炉的炉膛压力控制系统，包括PID模块、加减模块、微分模块、切换模块、乘法模块、非门模块、选中值模块、低通滤波模块、定值模块和引风机，其特征在于，选中值模块的第一输入端I1与锅炉所在机组的第一炉膛压力测试端PT1连接，选中值模块的第二输入端I2与锅炉所在机组的第二炉膛压力测试端PT2连接，选中值模块的第三输入端I3与锅炉所在机组的第三炉膛压力测试端PT3连接，选中值模块的输出端O1与低通滤波模块（G）的输入端I4连接，低通滤波模块（G）的输出端O5与PID调节模块的第二输入端I9连接；设定值模块（A）的输出端O2与PID调节模块的第一输入端I8连接,PID调节模块的输出端O6与乘法模块（C）的第一输入端I11连接；送风量控制指令S分别与微分模块（D）的输入端I5和第一加法模块（J1）的第一输入端I6连接，微分模块（D）的输出端O3与第一加法模块（J1）的第二输入端I7连接，第一加法模块（J1）的输出端O4与PID调节模块的第三输入端I10连接，引风机自动指令Z5与第一切换模块（Q1）的输入端连接，第一切换模块（Q1）的输出O7与乘法模块（C）的第二输入端I12连接，乘法模块（C）的输出端O8分别与第三加减模块（J3）的第一输入端I13连接、第二加减模块（J2）的第一输入端I14连接,第三加减模块（J3）的输出端O9与第二切换模块（Q2）的第一输入端I17连接，第二加减模块（J2）的输出端O10与第三切换模块（Q3）的输入端I18连接，第二切换模块（Q2）的输出端O11与第四加减模块（J4）的第一输入端I19连接，第四加减模块（J4）的输出端O13与第一引风机（A101）的输入端I25连接，第一超驰信号接入端Z1与第四加减模块（J4）的第二输入端连接，第三切换模块（Q3）的输出端O12与第五加减模块（J5）的第一输入端I22连接，第五加减模块（J5）的输出端O14与第二引风机（B101）的输入端I26连接，第二切换模块（Q2）的输出端O11与第六加减模块（J6）的第一输入端I20连接，第三切换模块（Q3）的输出端O12与第六加减模块（J6）的第二输入端I21连接，第六加法模块（J6）的输出端O15与非门模块（N）的输入端I23连接；非门模块（N）的输出端O16与第四切换模块（Q4）的第一输入端I24连接，第四切换模块（Q4）的输出分别与第三加减模块（J3）的第二输入端I15、第二加减模块（J2）的第二输入端I16连接，第二超驰信号Z2与第五加减模块（J5）的第二输入端连接，第一引风机手动指令Z3与第二切换模块（Q2）的第二输入端连接，第二引风机手动指令Z4与第三切换模块（Q3）的第二输入端连接，引风机自动指令Z5与第四切换模块（Q4）的第二输入端相连。
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