一种直流锅炉机组中间点温度控制方法及装置与流程

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1.本发明涉及锅炉领域,具体涉及一种直流锅炉机组中间点温度控制方法及装置。


背景技术:



2.随着节能降耗指标要求越来越高,直流锅炉机组选型方面也倾向于选择超临界机组,机组在负荷稳态时,只要保持水煤比保持不变,就能够保证直流炉分离器入口蒸汽过热度稳定。在机组变负荷时,水煤比要按照一定的规律进行改变才能实现充分利用燃料热量,保证机组平稳运行。超(超)临界机组水煤比对主蒸汽压力、主再热蒸汽温度等具有重要影响,直流锅炉控制核心是水煤比,以水煤调节作为汽温控制主要粗调手段,喷水减温则作为辅助细调手段。
3.现有中间点温度控制方案为单回路pid控制系统,中间点温度设定值由电厂运行人员基于现场经验手动设定,pid控制器基于设定值与测量值偏差输出给水流量校正值。然而由人工频繁修改中间点温度设定值给运行人员增加了工作负担;其次,设定值的给定凭操作经验,具有一定盲目性,在实际运行过程中常出现主再热蒸汽温度超温现象。


技术实现要素:



4.有鉴于此,本发明实施例提供了一种直流锅炉机组中间点温度控制方法及装置,解决了由于现有中间点温度控制方法增加运行人员工作量、具有盲目性、准确性差等问题。
5.根据第一方面,本发明实施例提供了一种直流锅炉机组中间点温度控制方法,包括:
6.采集直流锅炉机组运行数据;
7.根据所述机组运行数据判断机组运行状态;
8.根据所述机组运行状态确定积分pid计算结果,以实现对直流锅炉机组中间点温度的控制。
9.本发明实施例提供的直流锅炉机组中间点温度控制方法,基于中间点温度给定函数,提出基于机组历史运行数据,给出适宜机组实时运行状态的中间点温度设定值,优化水煤关系,能自动给定适宜机组当前运行工况的中间点温度设定值,并基于主蒸汽温度偏差自动校正中间点温度给定函数。相比传统由运行人员基于自身运行经验频繁修改中间点温度设定值的缺点,减轻了运行人员负担,且给定值兼顾了机组主蒸汽温度偏差,以消除主蒸汽温度偏差为终极目标,准确率及效率更高。
10.结合第一方面,在第一方面第一实施方式中,所述直流锅炉机组运行数据,包括:当前负荷指令、当前主蒸汽压力偏差、当前机组给煤量、当前机组给水量,所述根据所述机组运行数据判断机组运行状态,包括:
11.获取预设时间段内的负荷指令,当所述当前负荷指令以及预设时段内的各个所述负荷指令满足第一预设要求时,确定第一输出结果;
12.当所述主蒸汽压力偏差的绝对值满足第二预设要求时,确定第二输出结果;
13.获取预设时段内的的机组给煤量,当所述当前机组给煤量与预设时段内的所述机组给煤量满足第三预设要求时,确定第三输出结果;
14.获取预设时段内的机组给水量,当所述当前机组给水量与预设时段内的所述机组给水量满足第四预设要求时,确定第四输出结果;
15.当所述第一输出结果、所述第二输出结果、所述第三输出结果以及所述第四输出结果均存在时,并且延迟预设时间后,判定所述机组运行状态为次稳态状态。
16.结合第一方面第一实施方式,在第一方面第二实施方式中,
17.所述当所述当前负荷指令以及预设时段内的各个所述负荷指令满足第一预设要求时,确定第一输出结果,包括:将当前负荷指令分别与三个预设时段内的各个所述负荷指令依次进行两两取差运算,分别确定运算结果;当各个所述运算结果的绝对值小于第一预设值时,确定第一输出结果;
18.所述当所述主蒸汽压力偏差的绝对值满足第二预设要求时,确定第二输出结果,包括:当所述所述主蒸汽压力偏差的绝对值小于第二预设值时,确定第二输出结果;
19.所述当所述当前机组给煤量与所述机组给煤量满足第三预设要求时,确定第三输出结果,包括:对所述当前机组给煤量与所述机组给煤量进行取差运算,确定第一差值;当所述第一差值的绝对值小于第三预设值时,确定第三输出结果;
20.所述当所述当前机组给水量与所述机组给水量满足第四预设要求时,确定第四输出结果,包括:对所述当前机组给水量与所述机组给水量进行取差运算,确定第二差值;当所述第二差值的绝对值小于第四预设值时,确定第四输出结果。
21.结合第一方面第一实施方式,在第一方面第三实施方式中,所述直流锅炉机组运行数据,还包括:当前主蒸汽温度偏差以及当前减温水流量,所述根据所述机组运行数据判断机组运行状态,还包括:
22.当所述当前主蒸汽温度偏差的绝对值小于第五预设值时,确定第五输出结果;
23.当所述当前减温水流量的绝对值小于第六预设值时,确定第六输出结果;
24.当所述第一输出结果、所述第二输出结果、所述第三输出结果、所述第四输出结果、第五输出结果以及第六输出结果均存在时,并且延迟预设时间后,判定所述机组运行状态为稳态状态。
25.结合第一方面第三实施方式,在第一方面第四实施方式中,所述根据所述机组运行状态确定积分pid计算结果,包括:
26.当所述机组运行状态为稳态状态时,按照设定时间段获取当前状态的中间点温度均值,直到所述稳态状态结束;利用所述中间点温度均值及所述稳态对应的负荷指令,确定所述负荷指令对应的中间点温度基准值;
27.当所述机组运行状态为次稳态状态时,利用pid积分确定中间点温度修正值;
28.利用所述中间点温度修正值对所述中间点温度基准值进行修正,以消除主蒸汽温度偏差。
29.结合第一方面第四实施方式,在第一方面第五实施方式中,还包括:当所述稳态状态结束时,将所述pid积分进行复位,所述复位为将输出结果设置为0。
30.结合第一方面第四实施方式,在第一方面第六实施方式中,所述当所述机组运行状态为稳态状态时,按照设定时间段获取当前状态的中间点温度均值,包括:
31.当所述机组运行状态为稳态状态时,获取脉冲信号的发生次数以及累加的中间点温度和;
32.当存在所述脉冲信号时,获取当前状态的当前中间点温度,将累加的所述中间点温度和与所述当前中间点温度进行求和,确定当前中间点温度和;
33.利用所述当前中间点温度和以及所述发生次数,确定所述中间点温度均值;
34.当不存在所述脉冲信号时,输出累加的所述中间点温度和,直到所述脉冲信号存在。
35.本发明实施例提供的直流锅炉机组中间点温度控制方法,基于中间点温度给定函数,提出基于机组历史运行数据,给出适宜机组实时运行状态的中间点温度设定值,优化水煤关系,能自动给定适宜机组当前运行工况的中间点温度设定值,并基于主蒸汽温度偏差自动校正中间点温度给定函数。相比传统由运行人员基于自身运行经验频繁修改中间点温度设定值的缺点,减轻了运行人员负担,且给定值兼顾了机组主蒸汽温度偏差,以消除主蒸汽温度偏差为终极目标,准确率及效率更高。
36.根据第二方面,本发明实施例提供的直流锅炉机组中间点温度控制装置,包括:
37.第一处理模块,用于采集直流锅炉机组运行数据;
38.第二处理模块,用于根据所述机组运行数据判断机组运行状态;
39.第三处理模块,用于根据所述机组运行状态确定积分pid计算结果,以实现对直流锅炉机组中间点温度的控制。
40.本实施例提供的直流锅炉机组中间点温度控制装置,基于中间点温度给定函数,提出基于机组历史运行数据,给出适宜机组实时运行状态的中间点温度设定值,优化水煤关系,能自动给定适宜机组当前运行工况的中间点温度设定值,并基于主蒸汽温度偏差自动校正中间点温度给定函数。相比传统由运行人员基于自身运行经验频繁修改中间点温度设定值的缺点,减轻了运行人员负担,且给定值兼顾了机组主蒸汽温度偏差,以消除主蒸汽温度偏差为终极目标,准确率及效率更高。
41.根据第三方面,本发明实施例提供了一种电子设备,包括:存储器和处理器,所述存储器和所述处理器之间互相通信连接,所述存储器中存储有计算机指令,所述处理器通过执行所述计算机指令,从而执行第一方面或者第一方面的任意一种实施方式中所述的直流锅炉机组中间点温度控制方法。
42.根据第四方面,本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储计算机指令,所述计算机指令用于使所述计算机执行第一方面或者第一方面的任意一种实施方式中所述的直流锅炉机组中间点温度控制方法。
附图说明
43.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
44.图1是根据本发明实施例的超临界机组通用给水设定方法的流程图;
45.图2是根据本发明实施例的中间点温度常规控制的示意图;
46.图3是根据本发明实施例的直流锅炉机组中间点温度控制方法的流程图;
47.图4是根据本发明优选实施例的机组运行状态判断过程的逻辑框图;
48.图5是根据本发明中间点温度设定原理的示意图;
49.图6是根据本发明中间点温度给定函数的示意图;
50.图7是根据本发明实施例的获取稳态中间点温度均值的示意图;
51.图8是根据本发明实施例的直流锅炉机组中间点温度控制装置的功能模块示意图;
52.图9是本发明实施例提供的电子设备的硬件结构示意图。
具体实施方式
53.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
54.超临界火电机组指的是锅炉内工质参数主蒸汽压力超过临界压力22.129mpa,主蒸汽温度超过临界温度374.15℃的机组。因其不存在汽包,给水经过加热、蒸发和变成过热蒸汽是一次性连续完成的。锅炉蒸汽参数(包括压力何温度)的稳定性取决于发电机功率和锅炉蒸发量的平衡以及给煤量与给水量的平衡。由于没有汽包蓄热,给水流量直接反映了蒸汽流量,锅炉吸热量与汽轮机耗汽量要达到平衡,机组的给煤量和给水量的比例必须维持在合理的平衡范围,这就是直流锅炉的水煤比wfr(water fuel rate)。
55.机组在负荷稳态时,只要保持水煤比保持不变,就能够保证直流炉分离器入口蒸汽过热度稳定。在机组变负荷时,水煤比要按照一定的规律进行改变才能实现充分利用燃料热量,保证机组平稳运行。超临界机组水煤比对主蒸汽压力、主再热蒸汽温度等具有重要影响,直流锅炉控制核心是水煤比,以水煤调节作为汽温控制主要粗调手段,喷水减温则作为辅助细调手段。若机组燃煤量和给水流量相差10%,过热器出口蒸汽温度偏差可达100℃左右,优化水煤比控制有助于提升机组运行稳定性及变负荷能力。水煤比一般由锅炉厂家按照机组设计煤种给出一个预设的折线函数f(x),基于折线函数比例关系实现固定的水煤比关系。
56.直流锅炉中间点温度指的是汽水分离器出口汽温,可以反映水煤比折线关系是否合理,并提前反映过热蒸汽温度的变化趋势,通常用中间点温度对给水流量进行修正,修正过程如图1所示。
57.现有中间点温度控制方案如图2所示,为单回路pid控制系统,中间点温度设定值由电厂运行人员基于现场经验手动设定,pid控制器基于设定值与测量值偏差输出给水流量校正值。例如:运行人员设定中间点温度25℃,实际测量值为20℃,则pid减小给水流量校正值,进而减小总给水流量以提升中间点温度。反之,运行人员设定中间点温度25℃,实际测量值为30℃,则pid增加给水流量校正值,进而增加总给水流量以提升中间点温度。
58.并且中间点温度控制的根本目的在于提前校正给水,从而确保机组水煤比处于理想状态,保证主蒸汽温度不出现大幅度波动。现有中间点温度控制方案,中间点温度设定值由运行人员手动给定,频繁修改中间点温度设定值给运行人员增加了工作负担;其次,设定
值的给定凭操作经验,具有一定盲目性,在实际运行过程中常出现主再热蒸汽温度超温现象。
59.在本实施例中提供了一种直流锅炉机组中间点温度控制方法,可用于电子设备,例如电脑、手机、平板电脑等。图3是根据本发明实施例的直流锅炉机组中间点温度控制方法的流程图,如图3所示,该流程包括如下步骤:
60.s11,采集直流锅炉机组运行数据。
61.其中,利用现有方法及技术采集直流锅炉机组运行数据,其中数据包括负荷指令、给煤量、给水流量、主蒸汽压力偏差、主蒸汽温度偏差、主蒸汽流量、减温水流量,共7组数据。
62.s12,根据机组运行数据判断机组运行状态。
63.本实施例中,利用上述步骤采集的机组运行数据对机组运行状态进行判断,具体包括稳态状态、次稳态状态。具体判断过程将在下文进行详细描述,本实施例不进行赘述。
64.s13,根据机组运行状态确定积分pid计算结果,以实现对直流锅炉机组中间点温度的控制。
65.其中,利用上述步骤中判断的机组运行状态确定积分pid的计算结果,即中间点温度调整值,以实现对直流锅炉机组中间点温度的控制。具体的调整及计算过程将在下文进行叙述。
66.本实施例提供的直流锅炉机组中间点温度控制方法,基于中间点温度给定函数,提出基于机组历史运行数据,给出适宜机组实时运行状态的中间点温度设定值,优化水煤关系,能自动给定适宜机组当前运行工况的中间点温度设定值,并基于主蒸汽温度偏差自动校正中间点温度给定函数。相比传统由运行人员基于自身运行经验频繁修改中间点温度设定值的缺点,减轻了运行人员负担,且给定值兼顾了机组主蒸汽温度偏差,以消除主蒸汽温度偏差为终极目标,准确率及效率更高。
67.在另一实施例中,还提供了一种直流锅炉机组中间点温度控制方法,包括如下步骤:
68.s21,采集直流锅炉机组运行数据。
69.详细参见步骤s11,本实施例不再赘述。
70.s22,根据机组运行数据判断机组运行状态。其中直流锅炉机组运行数据,包括:当前负荷指令、当前主蒸汽压力偏差、当前机组给煤量、当前机组给水量,直流锅炉机组运行数据还包括:当前主蒸汽温度偏差、当前减温水流量。
71.本实施例中,上述步骤s22具体还包括:
72.s221,获取预设时间段内的负荷指令,当当前负荷指令以及预设时段内的各个负荷指令满足第一预设要求时,确定第一输出结果;
73.具体地,将当前负荷指令分别与三个预设时段内的各个负荷指令依次进行两两取差运算,分别确定运算结果;当各个运算结果的绝对值小于第一预设值时,确定第一输出结果。
74.s222,当主蒸汽压力偏差的绝对值满足第二预设要求时,确定第二输出结果;本实施例中,当主蒸汽压力偏差的绝对值小于第二预设值时,确定第二输出结果。
75.s223,获取预设时段内的的机组给煤量,当当前机组给煤量与预设时段内的机组
给煤量满足第三预设要求时,确定第三输出结果;本实施例中,对当前机组给煤量与当前时间段上一时段的机组给煤量进行取差运算,确定第一差值;当第一差值的绝对值小于第三预设值时,确定第三输出结果。
76.s224,获取预设时段内的机组给水量,当当前机组给水量与预设时段内的机组给水量满足第四预设要求时,确定第四输出结果;具体地,对当前机组给水量与当前时间段上一时段的机组给水量进行取差运算,确定第二差值;当第二差值的绝对值小于第四预设值时,确定第四输出结果。
77.s225,当第一输出结果、第二输出结果、第三输出结果以及第四输出结果均存在时,并且延迟预设时间后,判定机组运行状态为次稳态状态。
78.s226,当当前主蒸汽温度偏差的绝对值小于第五预设值时,确定第五输出结果。
79.s227,当当前减温水流量的绝对值小于第六预设值时,确定第六输出结果。
80.s228,当第一输出结果、第二输出结果、第三输出结果、第四输出结果、第五输出结果以及第六输出结果均存在时,并且延迟预设时间后,判定机组运行状态为稳态状态。
81.在本实施例中,具体的预设值是根据实际需要进行设定的,本实施例仅以第一预设值、第二预设值、第三预设值等为例,并不以此为限。
82.在实际应用中,判断机组运行状态详细如图4所示,tl为负荷指令、mspe为主蒸汽压力偏差(压力设定值减去实际值)、fuel为给煤量、water为给水量、wt代表机组处于稳态。具体判断方法是:tl采集值与其1、3、5分钟前采集值偏差均小于0.2mw,且mspe小于0.5mpa,且fuel采集值与3分钟前采集值偏差小于3t/h,且water采集值与3分钟前采集值偏差小于30t/h,以上条件均满足后延迟5分钟即判断机组运行工况为次稳态。图4延迟输出块hsdelay1、hsdelay2、hsdealy3分别输出tl负荷指令1分钟、3分钟、5分钟前值。hsdelay4、hsdelay5分别输出fuel和water 3分钟前值。sub为取差模块、abs为取绝对值模块、lt为小于模块、and为与门、ton为上升延迟模块设置为5分钟。
83.稳态判断,除了次稳态的条件外,增加了对主蒸汽温度偏差(mste)、减温水流量(jws)的判断,在mste小于0.6℃、jws量小于5t/h,延迟5分钟,则判定机组处于稳态。
84.s23,根据机组运行状态确定积分pid计算结果,以实现对直流锅炉机组中间点温度的控制。
85.详细参见步骤s13,本实施例不再赘述。
86.本实施例中提供的一种直流锅炉机组中间点温度控制方法,基于中间点温度给定函数,提出基于机组历史运行数据,给出适宜机组实时运行状态的中间点温度设定值,优化水煤关系,能自动给定适宜机组当前运行工况的中间点温度设定值,并基于主蒸汽温度偏差自动校正中间点温度给定函数。相比传统由运行人员基于自身运行经验频繁修改中间点温度设定值的缺点,减轻了运行人员负担,且给定值兼顾了机组主蒸汽温度偏差,以消除主蒸汽温度偏差为终极目标,准确率及效率更高。
87.在另一实施例中,还提供了一种直流锅炉机组中间点温度控制方法,该流程包括如下步骤:
88.s31,采集直流锅炉机组运行数据。
89.详细参见步骤s21,本实施例不再赘述。
90.s32,根据机组运行数据判断机组运行状态。
91.详细参见步骤s22,本实施例不再赘述。
92.s33,根据机组运行状态确定积分pid计算结果,以实现对直流锅炉机组中间点温度的控制。具体地中间点温度设定原理如图5所示,稳态负荷mwd、中间点温度均值mt1,将其写入中间点温度给定函数。中间点温度给定函数输入为机组负荷指令、输出为该负荷指令对应的中间点温度给定基准值bmt,如图6所示。设置积分pid对bmt进行校正。积分pid与常规pid不同之处在于,其取消了比例和微分作用,只保留了积分作用。积分作用时间的设置可根据实际机组运行时中间点温度与主蒸汽温度变化特性做出调整,机组在动态变负荷时(非稳态及次稳态),积分pid输入偏差为0,不做校正。而在机组进入稳态或次稳态时,积分pid输入偏差为主蒸汽温度偏差(设定值减去实际值),可根据主蒸汽温度偏差对中间点温度设定值进行修正,例如偏差为5℃,则积分pid逐步增加中间点温度修正值cp,以提高中间点温度设定值,进而消除主蒸汽温度偏差,提高机组运行效率。机组稳态结束后,复位积分pid输出,让其输出置0。
93.本实施例中,上述步骤s33具体还包括:
94.s331,当机组运行状态为稳态状态时,按照设定时间段获取当前状态的中间点温度均值,直到稳态状态结束;利用中间点温度均值及稳态对应的负荷指令,确定负荷指令对应的中间点温度基准值;
95.实际应用中,获取当前状态的中间点温度即,当机组运行状态为稳态状态时,获取脉冲信号的发生次数以及累加的中间点温度和;当存在脉冲信号时,获取当前状态的当前中间点温度,将累加的中间点温度和与当前中间点温度进行求和,确定当前中间点温度和;利用当前中间点温度和以及发生次数,确定中间点温度均值。
96.当不存在脉冲信号时,输出累加的中间点温度和,直到脉冲信号存在。
97.具体地,获取稳态中间点温度,并计算均值的过程如图7所示,
98.1.负荷稳态wt,经过延迟块(编号4)延迟5min输出去3个地方:第一是触发脉冲块(编号11,脉冲时间设置为2s)发出2s脉冲,第二是使能循环脉冲块tptp(编号12,设置为每隔2min,输出1个220ms脉冲,注:脉冲时间由对应dcs系统扫描周期决定,对于扫描周期为200ms的dcs,可设置为220ms);第三使能累加块(编号6);
99.2.累加块count(编号8),使能端(引脚en)输入为脉冲块(编号11)输出,若输入逻辑“1”,执行累加功能,若为逻辑“0”,其输出归0,且不再累加;使能条件满足后,监测输入(引脚in)脉冲信号,每监测一个脉冲,其输出(引脚out)值自加1。
100.3.switch切换块(编号1)输入pv1连接add(编号2)块输出,输入pv2连接switch切换块(编号3)输出,其控制端s连接为循环脉冲块(编号12)输出,若控制端输入逻辑“1”,则其输出pv1,否则输出pv2。add块(编号2)输入1为机组实时中间点温度,输入2为switch切换块(编号1)输出。具体工作流为:负荷稳态满足条件后,延迟块(编号4)输出逻辑“1”,switch(编号3)输出等于其输入pv1(即switch(编号1)的输出值),脉冲块tptp开始每隔2min输出220ms脉冲,即每隔2min,switch(编号1)输出值累加机组实时中间点温度一次。
101.4.div除法块(编号5)输入1为负荷稳态中间点温度累加值(每隔2min累加一次),输入2为累加器(编号6)输出。累加器(编号6)在机组稳态后使能,输入in引脚监测tptp模块每输出脉冲信号后,其输出自动加1。div除法块(编号5)输出等于中间点温度累加值除累加次数,代表了本次稳态工况下中间点温度的平均值。
102.5.switch(编号7)控制端切换条件为:累加器(编号8)输出等于1(代表第一次负荷稳态)、且延迟块(编号4)由逻辑“1”变为“0”(代表本次稳态结束),以上条件满足后脉冲块(编号9,脉冲时间为2s)发出2s脉冲,将div(编号5)得到的中间点温度计算均值赋给mt1。脉冲块(编号9)脉冲消失后,switch(编号7)控制端切换为逻辑“0”,输出mt1自动保持。
103.6.系统恢复:在本次稳态条件不满足(延迟块(编号4)输出由逻辑“1”变为“0”)后,mt1自保持,同时tptp不再使能输出保持为逻辑“0”、switch(编号3)输出等于0、switch(编号1)输出等于0、累加器(编号6)输出等于0、div块(编号5)输出等于0。脉冲块(编号9,脉冲时间2s)输出为逻辑“1”,取非后为逻辑“0”使得累加块(编号8)en引脚为逻辑“0”,复位其输出为0。至此,获取该稳态条件下的中间点温度均值,同时整个系统包括累加器(编号8)全部复位。
104.7.随着机组不断重新进入稳态工况,mt1持续更新。
105.s332,当稳态状态结束时,将pid积分进行复位,复位为将输出结果设置为0。
106.s333,当机组运行状态为次稳态状态时,利用pid积分确定中间点温度修正值;
107.s334,利用中间点温度修正值对中间点温度基准值进行修正,以消除主蒸汽温度偏差。
108.本实施例提供的直流锅炉机组中间点温度控制方法,基于中间点温度给定函数,提出基于机组历史运行数据,给出适宜机组实时运行状态的中间点温度设定值,优化水煤关系,能自动给定适宜机组当前运行工况的中间点温度设定值,并基于主蒸汽温度偏差自动校正中间点温度给定函数。相比传统由运行人员基于自身运行经验频繁修改中间点温度设定值的缺点,减轻了运行人员负担,且给定值兼顾了机组主蒸汽温度偏差,以消除主蒸汽温度偏差为终极目标,准确率及效率更高。
109.在本实施例中还提供了一种直流锅炉机组中间点温度控制装置,如以下所使用的,术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现,但是硬件,或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。
110.本发明公开了直流锅炉机组中间点温度控制装置,如图8所示,包括:
111.第一处理模块01,用于采集直流锅炉机组运行数据;
112.第二处理模块02,用于根据机组运行数据判断机组运行状态;
113.第三处理模块03,用于根据机组运行状态确定积分pid计算结果,以实现对直流锅炉机组中间点温度的控制。
114.本发明实施例提供的直流锅炉机组中间点温度控制装置,基于中间点温度给定函数,提出基于机组历史运行数据,给出适宜机组实时运行状态的中间点温度设定值,优化水煤关系,能自动给定适宜机组当前运行工况的中间点温度设定值,并基于主蒸汽温度偏差自动校正中间点温度给定函数。相比传统由运行人员基于自身运行经验频繁修改中间点温度设定值的缺点,减轻了运行人员负担,且给定值兼顾了机组主蒸汽温度偏差,以消除主蒸汽温度偏差为终极目标,准确率及效率更高。
115.本发明实施例还提供一种电子设备,请参阅图9,图9是本发明可选实施例提供的一种电子设备的结构示意图,如图9所示,该电子设备可以包括:至少一个处理器601,例如cpu(central processing unit,中央处理器),至少一个通信接口603,存储器604,至少一个通信总线602。其中,通信总线602用于实现这些组件之间的连接通信。其中,通信接口603
可以包括显示屏(display)、键盘(keyboard),可选通信接口603还可以包括标准的有线接口、无线接口。存储器604可以是高速ram存储器(random access memory,易挥发性随机存取存储器),也可以是非不稳定的存储器(non-volatile memory),例如至少一个磁盘存储器。存储器604可选的还可以是至少一个位于远离前述处理器601的存储装置。其中处理器601可以结合图8所描述的装置,存储器604中存储应用程序,且处理器601调用存储器604中存储的程序代码,以用于执行上述任一方法步骤。
116.其中,通信总线602可以是外设部件互连标准(peripheral component interconnect,简称pci)总线或扩展工业标准结构(extended industry standard architecture,简称eisa)总线等。通信总线602可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图9中仅用一条粗线表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
117.其中,存储器604可以包括易失性存储器(英文:volatile memory),例如随机存取存储器(英文:random-access memory,缩写:ram);存储器也可以包括非易失性存储器(英文:non-volatile memory),例如快闪存储器(英文:flash memory),硬盘(英文:hard disk drive,缩写:hdd)或固态硬盘(英文:solid-state drive,缩写:ssd);存储器604还可以包括上述种类的存储器的组合。
118.其中,处理器601可以是中央处理器(英文:central processing unit,缩写:cpu),网络处理器(英文:network processor,缩写:np)或者cpu和np的组合。
119.其中,处理器601还可以进一步包括硬件芯片。上述硬件芯片可以是专用集成电路(英文:application-specific integrated circuit,缩写:asic),可编程逻辑器件(英文:programmable logic device,缩写:pld)或其组合。上述pld可以是复杂可编程逻辑器件(英文:complex programmable logic device,缩写:cpld),现场可编程逻辑门阵列(英文:field-programmable gate array,缩写:fpga),通用阵列逻辑(英文:generic array logic,缩写:gal)或其任意组合。
120.可选地,存储器604还用于存储程序指令。处理器601可以调用程序指令,实现如本技术图实施例中所示的直流锅炉机组中间点温度控制方法。
121.本发明实施例还提供了一种非暂态计算机存储介质,计算机存储介质存储有计算机可执行指令,该计算机可执行指令可执行上述任意方法实施例中的直流锅炉机组中间点温度控制方法。其中,存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(read-only memory,rom)、随机存储记忆体(random access memory,ram)、快闪存储器(flash memory)、硬盘(hard disk drive,缩写:hdd)或固态硬盘(solid-state drive,ssd)等;存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。
122.虽然结合附图描述了本发明的实施例,但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型,这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

技术特征:


1.一种直流锅炉机组中间点温度控制方法,其特征在于,包括:采集直流锅炉机组运行数据;根据所述机组运行数据判断机组运行状态;根据所述机组运行状态确定积分pid计算结果,以实现对直流锅炉机组中间点温度的控制。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述直流锅炉机组运行数据,包括:当前负荷指令、当前主蒸汽压力偏差、当前机组给煤量、当前机组给水量,所述根据所述机组运行数据判断机组运行状态,包括:获取预设时间段内的负荷指令,当所述当前负荷指令以及预设时段内的各个所述负荷指令满足第一预设要求时,确定第一输出结果;当所述主蒸汽压力偏差的绝对值满足第二预设要求时,确定第二输出结果;获取预设时段内的的机组给煤量,当所述当前机组给煤量与预设时段内的所述机组给煤量满足第三预设要求时,确定第三输出结果;获取预设时段内的机组给水量,当所述当前机组给水量与预设时段内的所述机组给水量满足第四预设要求时,确定第四输出结果;当所述第一输出结果、所述第二输出结果、所述第三输出结果以及所述第四输出结果均存在时,并且延迟预设时间后,判定所述机组运行状态为次稳态状态。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述当所述当前负荷指令以及预设时段内的各个所述负荷指令满足第一预设要求时,确定第一输出结果,包括:将当前负荷指令分别与三个预设时段内的各个所述负荷指令依次进行两两取差运算,分别确定运算结果;当各个所述运算结果的绝对值小于第一预设值时,确定第一输出结果;所述当所述主蒸汽压力偏差的绝对值满足第二预设要求时,确定第二输出结果,包括:当所述所述主蒸汽压力偏差的绝对值小于第二预设值时,确定第二输出结果;所述当所述当前机组给煤量与所述机组给煤量满足第三预设要求时,确定第三输出结果,包括:对所述当前机组给煤量与所述机组给煤量进行取差运算,确定第一差值;当所述第一差值的绝对值小于第三预设值时,确定第三输出结果;所述当所述当前机组给水量与所述机组给水量满足第四预设要求时,确定第四输出结果,包括:对所述当前机组给水量与所述机组给水量进行取差运算,确定第二差值;当所述第二差值的绝对值小于第四预设值时,确定第四输出结果。4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述直流锅炉机组运行数据,还包括:当前主蒸汽温度偏差以及当前减温水流量,所述根据所述机组运行数据判断机组运行状态,还包括:当所述当前主蒸汽温度偏差的绝对值小于第五预设值时,确定第五输出结果;当所述当前减温水流量的绝对值小于第六预设值时,确定第六输出结果;当所述第一输出结果、所述第二输出结果、所述第三输出结果、所述第四输出结果、第五输出结果以及第六输出结果均存在时,并且延迟预设时间后,判定所述机组运行状态为稳态状态。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述根据所述机组运行状态确定积分pid
计算结果,包括:当所述机组运行状态为稳态状态时,按照设定时间段获取当前状态的中间点温度均值,直到所述稳态状态结束;利用所述中间点温度均值及所述稳态对应的负荷指令,确定所述负荷指令对应的中间点温度基准值;当所述机组运行状态为次稳态状态时,利用pid积分确定中间点温度修正值;利用所述中间点温度修正值对所述中间点温度基准值进行修正,以消除主蒸汽温度偏差。6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,还包括:当所述稳态状态结束时,将所述pid积分进行复位,所述复位为将输出结果设置为0。7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述当所述机组运行状态为稳态状态时,按照设定时间段获取当前状态的中间点温度均值,包括:当所述机组运行状态为稳态状态时,获取脉冲信号的发生次数以及累加的中间点温度和;当存在所述脉冲信号时,获取当前状态的当前中间点温度,将累加的所述中间点温度和与所述当前中间点温度进行求和,确定当前中间点温度和;利用所述当前中间点温度和以及所述发生次数,确定所述中间点温度均值;当不存在所述脉冲信号时,输出累加的所述中间点温度和,直到所述脉冲信号存在。8.一种直流锅炉机组中间点温度控制装置,其特征在于,包括:第一处理模块,用于采集直流锅炉机组运行数据;第二处理模块,用于根据所述机组运行数据判断机组运行状态;第三处理模块,用于根据所述机组运行状态确定积分pid计算结果,以实现对直流锅炉机组中间点温度的控制。9.一种电子设备,其特征在于,包括:存储器和处理器,所述存储器和所述处理器之间互相通信连接,所述存储器中存储有计算机指令,所述处理器通过执行所述计算机指令,从而执行权利要求1-7中任一项所述的直流锅炉机组中间点温度控制方法。10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,所述计算机指令用于使计算机执行权利要求1-7中任一项所述的直流锅炉机组中间点温度控制方法。

技术总结


本发明公开一种直流锅炉机组中间点温度控制方法及装置,方法包括:采集直流锅炉机组运行数据;根据机组运行数据判断机组运行状态;根据机组运行状态确定积分PID计算结果,以实现对直流锅炉机组中间点温度的控制。本发明基于中间点温度给定函数,提出基于机组历史运行数据,给出适宜机组实时运行状态的中间点温度设定值,优化水煤关系,能自动给定适宜机组当前运行工况的中间点温度设定值,并基于主蒸汽温度偏差自动校正中间点温度给定函数。相比传统由运行人员基于自身运行经验频繁修改中间点温度设定值的缺点,减轻了运行人员负担,且给定值兼顾了机组主蒸汽温度偏差,以消除主蒸汽温度偏差为终极目标,准确率及效率更高。准确率及效率更高。准确率及效率更高。


技术研发人员:

张晓航 刘永红 邹包产 赵宇 陈鹏原 李典典

受保护的技术使用者:

中国大唐集团科学技术研究总院有限公司

技术研发日:

2022.05.07

技术公布日:

2022/9/15

本文发布于:2022-11-30 17:59:02,感谢您对本站的认可!

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标签:机组   所述   温度   稳态
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