CN103909007B - 一种双进双出磨煤机启停扰动的控制方法 - Google Patents

一种双进双出磨煤机启停扰动的控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种双进双出磨煤机启停扰动的控制方法，其步骤为：(一)双进双出磨煤机由停止转为运行、给煤机均停运的容量风量控制；(二)双进双出磨煤机运行状态，给煤机由停运转为运行时的容量风量控制；(三)双进双出磨煤机运行状态，给煤机由运行转为停运时的容量风量控制；(四)双进双出磨煤机由运行转为停止的容量风量控制。本发明显著优点是，在配置双进双出磨煤机的火电机组发生磨煤机启停时，投入自动的机组容量风量、给煤量不会产生较大扰动，机组的功率、机前压力等主要被控参数稳定性进一步增强，同时可提高机组运行的安全、经济性。

Description

一种双进双出磨煤机启停扰动的控制方法
一、技术领域
本发明属于火电厂热工自动控制领域，是一种能避免磨煤机启停过程对机组协调控制及其子系统产生较大扰动的控制方法。
二、背景技术
目前我国投产的配置双进双出磨煤机火力发电机组数量逐年增加，是燃烧无烟煤机组的主要磨配置方式。双进双出磨煤机通过调节进入磨煤机的容量风量间接调节锅炉总给煤量。双进双出磨煤机在启动时，需要打开容量风挡板进行暖磨，此时的容量风量如果计入总容量风量参与控制，将对机组的协调控制产生较大的扰动；双进双出磨煤机由启动转为停运的过程中，对应给煤机停止后，磨的容量风带粉能力逐步减弱，此时的磨煤机容量风量已不再能准确代表给煤量。因此研究一种抵御双进双出磨煤机启停扰动对协调控制影响的方法成为现实的迫切要求。
通过本发明的方法，实现了对双进双出磨煤机暖磨过程、启动过程、停运过程的模拟控制，将这几个阶段容量风量的扰动降至最小，使机组协调控制及其子控制系统调节稳定性与控制精度提高，机组运行安全性增强。
目前，对双进双出磨煤机扰动的研究尚处于空白阶段，我们研究的主要内容是通过在火电机组主控制系统中进行逻辑搭建，来减小磨煤机启停对火电机组协调控制的影响。这种方法不增加购置设备的费用，实现手段简便、易行。
本发明相关的技术途径和实施的关键内容均未曾公开过。
三、发明内容
本发明的目的是：提供一种能避免磨煤机启停过程对机组协调控制及其子系统产生扰动的控制方法，通过火电机组双进双出磨煤机在启停过程中对测量的容量风量进行逻辑处理，模拟磨煤机启停过程，减小该过程中无效容量风量对机组协调控制的影响，使机组的运行稳定性更高。
本发明目的是这样实现的：
一种双进双出磨煤机启停扰动的控制方法，本发明特征在于，包括下列步骤：
(一)双进双出磨煤机由停止转为运行、给煤机均停运的容量风量控制
双进双出磨煤机由停止转为运行前需要打开容量风挡板进行暖磨，此时给煤机均未运行，故通过逻辑切换模块将该磨煤机的容量风量切换为0。
(二)双进双出磨煤机运行状态，给煤机由停运转为运行时的容量风量控制
双进双出磨煤机转为运行状态后，给煤机由停运转为运行时，磨煤机在建立料位的过程，此时通过增加惯性环节，模拟磨煤机建立料位的过程，将容量风量逐步叠加至总容量风量中。以A磨煤机容量风量为例：
F m i l l A = f m i l l A · ( 1 - e - t ) · g R ( t ) g R ( t ) = 0 f m i l l A · ( 1 - e - t 90 ) · g R ( t ) g R ( t ) = 1
其中，FmillA—为磨煤机A启动/运行过程参与控制的容量风量；
fmillA—为磨煤机A风量测量装置测得的容量风量；
gR(t)—函数值为0或1，当给煤机由停运转为运行时，该函数值为1保持270秒，然后恢复为0；
1-e-t—时间常数为1惯性环节，当函数gR(t)为0时，实际测量的容量风量经过此环节参与控制；
—时间常数为90惯性环节，当函数gR(t)为1时，实际测量的容量风量经过此环节参与控制，模拟磨煤机建立料位的过程。
(三)双进双出磨煤机运行状态，给煤机由运行转为停运时的容量风量控制
双进双出磨煤机运行状态，给煤机由运行转为停运时，磨煤机内尚有煤粉，容量风挡板尚未关闭，仍有煤粉进入炉膛，此磨的容量风量应考虑到总容量风量控制中。此时的磨煤机模拟容量风量计算如下所示，以A磨煤机容量风量为例：
F m i l l A = f m i l l A · ( 1 - e - t ) · g S ( t ) g S ( t ) = 0 f m i l l A · ( 1 - e - t ) [ 1 + 0.2 · ( 1 - e - t 10 ) ] · g S ( t ) g S ( t ) = 1
其中，FmillA—为磨煤机A启动/运行过程参与控制的容量风量；
fmillA—为磨煤机A风量测量装置测得的容量风量；
gS(t)—函数值为0或1，当给煤机由运行转为停运时，该函数值为1保持180秒，然后恢复为0；
—给煤机由运行转为停运时，磨煤机A容量风量的计算方法；
fmillA·(1-e-t)—给煤机停运时，磨煤机A容量风量的计算方法。
(四)双进双出磨煤机由运行转为停止的容量风量控制
双进双出磨煤机由运行转为停运状态时，该台磨煤机的容量风量经过5秒的延时环节切为0。
本发明的有益效果是，在配置双进双出磨煤机的火电机组发生磨煤机启停时，投入自动的机组容量风量、给煤量不会产生较大扰动，机组的功率、机前压力等主要被控参数稳定性进一步增强，同时可提高机组运行的安全、经济性。
附图说明
图1为本发明双进双出磨煤机容量风量控制框图。
具体实施方式
一种双进双出磨煤机启停扰动的控制方法，本发明特征在于，包括下列步骤：
(一)双进双出磨煤机由停止转为运行、给煤机均停运的容量风量控制
双进双出磨煤机由停止转为运行前需要打开容量风挡板进行暖磨，此时给煤机均未运行，故通过逻辑切换模块将该磨煤机的容量风量切换为0。
(二)双进双出磨煤机运行状态，给煤机由停运转为运行时的容量风量控制
双进双出磨煤机转为运行状态后，给煤机由停运转为运行时，磨煤机在建立料位的过程，此时通过增加惯性环节，模拟磨煤机建立料位的过程，将容量风量逐步叠加至总容量风量中。以A磨煤机容量风量为例：
F m i l l A = f m i l l A · ( 1 - e - t ) · g R ( t ) g R ( t ) = 0 f m i l l A · ( 1 - e - t 90 ) · g R ( t ) g R ( t ) = 1
其中，FmillA—为磨煤机A启动/运行过程参与控制的容量风量；
fmillA—为磨煤机A风量测量装置测得的容量风量；
gR(t)—函数值为0或1，当给煤机由停运转为运行时，该函数值为1保持270秒，然后恢复为0；
1-e-t—时间常数为1惯性环节，当函数gR(t)为0时，实际测量的容量风量经过此环节参与控制；
—时间常数为90惯性环节，当函数gR(t)为1时，实际测量的容量风量经过此环节参与控制，模拟磨煤机建立料位的过程。
(三)双进双出磨煤机运行状态，给煤机由运行转为停运时的容量风量控制
双进双出磨煤机运行状态，给煤机由运行转为停运时，磨煤机内尚有煤粉，容量风挡板尚未关闭，仍有煤粉进入炉膛，此磨的容量风量应考虑到总容量风量控制中。此时的磨煤机模拟容量风量计算如下所示，以A磨煤机容量风量为例：
F m i l l A = f m i l l A · ( 1 - e - t ) · g S ( t ) g S ( t ) = 0 f m i l l A · ( 1 - e - t ) [ 1 + 0.2 · ( 1 - e - t 10 ) ] · g S ( t ) g S ( t ) = 1
其中，FmillA—为磨煤机A启动/运行过程参与控制的容量风量；
fmillA—为磨煤机A风量测量装置测得的容量风量；
gS(t)—函数值为0或1，当给煤机由运行转为停运时，该函数值为1保持180秒，然后恢复为0；
—给煤机由运行转为停运时，磨煤机A容量风量的计算方法；
fmillA·(1-e-t)—给煤机停运时，磨煤机A容量风量的计算方法。
(四)双进双出磨煤机由运行转为停止的容量风量控制
双进双出磨煤机由运行转为停运状态时，该台磨煤机的容量风量经过5秒的延时环节切为0。

Claims (1)

1.一种双进双出磨煤机启停扰动的控制方法，其特征在于，该方法包括下列步骤：
(一)双进双出磨煤机由停止转为运行、给煤机均停运的容量风量控制
双进双出磨煤机由停止转为运行前需要打开容量风挡板进行暖磨，此时给煤机均未运行，故通过逻辑切换模块将该磨煤机的容量风量切换为0；
(二)双进双出磨煤机运行状态，给煤机由停运转为运行时的容量风量控制
双进双出磨煤机转为运行状态后，给煤机由停运转为运行时，磨煤机在建立料位的过程，此时通过增加惯性环节，模拟磨煤机建立料位的过程，将容量风量逐步叠加至总容量风量中，以A磨煤机容量风量为例：
F m i l l A = f m i l l A · ( 1 - e - t ) · g R ( t ) g R ( t ) = 0 f m i l l A · ( 1 - e - t 90 ) · g R ( t ) g R ( t ) = 1
其中，FmillA—为磨煤机A启动/运行过程参与控制的容量风量；
fmillA—为磨煤机A风量测量装置测得的容量风量；
gR(t)—函数值为0或1，当给煤机由停运转为运行时，该函数值为1保持270秒，然后恢复为0；
1-e-t—时间常数为1惯性环节，当函数gR(t)为0时，实际测量的容量风量经过此环节参与控制；
—时间常数为90惯性环节，当函数gR(t)为1时，实际测量的容量风量经过此环节参与控制，模拟磨煤机建立料位的过程；
(三)双进双出磨煤机运行状态，给煤机由运行转为停运时的容量风量控制
双进双出磨煤机运行状态，给煤机由运行转为停运时，磨煤机内尚有煤粉，容量风挡板尚未关闭，仍有煤粉进入炉膛，此磨的容量风量应考虑到总容量风量控制中，此时的磨煤机模拟容量风量计算如下所示，以A磨煤机容量风量为例：
F m i l l A = f m i l l A · ( 1 - e - t ) · g S ( t ) g S ( t ) = 0 f m i l l A · ( 1 - e - t ) [ 1 + 0.2 · ( 1 - e - t 10 ) ] · g S ( t ) g S ( t ) = 1
其中，FmillA—为磨煤机A启动/运行过程参与控制的容量风量；
fmillA—为磨煤机A风量测量装置测得的容量风量；
gS(t)—函数值为0或1，当给煤机由运行转为停运时，该函数值为1保持180秒，然后恢复为0；
—给煤机由运行转为停运时，磨煤机A容量风量的计算方法；
fmillA·(1-e-t)—给煤机停运时，磨煤机A容量风量的计算方法；
(四)双进双出磨煤机由运行转为停止的容量风量控制
双进双出磨煤机由运行转为停运状态时，该台磨煤机的容量风量经过5秒的延时环节切为0。
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