专利名称：一种超临界直流锅炉机组煤质变化协调控制方法
技术领域：
本发明属于煤电技术领域，尤其涉及一种超超临界直流锅炉机组煤质变化协调控制方法。
背景技术：
目前我们国家由于发电用煤因为经济利益造成煤质变化很大，不能按照设计煤种用煤，有烟煤无烟煤混烧，甚至到了有煤就不错的地步。而我国电网对上网机组的考核指标是电网负荷的响应幅度与速率和一次调频能力，因而机组协调控制方式主要采用以锅炉跟随为基础的协调控制，即锅炉控制机前压力，汽机通过调门控制机组的负荷。现在随着电力技术的发展，我们国家为了节能减排，以大代小大量建设了超超临界的直流锅炉。超超临界机组都采用直吹式制粉系统，直吹式制粉系统比中储式要慢的多。直流锅炉由于没有汽包，在热态时需要维持一定的过热度，这样就存在过热度与主汽压力的相互耦合的问题，具体体现在水与煤的相互耦合问题。理论分析及试验都证明水与煤的耦合导致锅炉汽压响应缓慢，主汽压差超标，最终的表象为“机快炉慢”，整个机组既不能满足电网负荷的控制精度的要求，又不能保证机组锅炉的安全性，危及到发电机组的安全运行。现在超临界机组采用的协调控制方案多采用TF下的协调控制，即汽机调门调节压力，锅炉调节功率，这种方法对主汽压力起到了绝对的掌控能力，但锅炉对功率的调节则不能满足电网的要求，一次调频的作用受到较大的限制。而我国的电网考核的标准是AGC下，机组的变动速率为机组额定功率的2%即2%Pe/min，其变动幅度为机组额定功率的10% Pe，这样采用TFCCS的协调控制方案远远不能满足电网的调度要求，为了满足电网的调度要求必须采用BFCCS，即汽机调节功率，锅炉调节压力。现在的机组普遍存在“机快炉慢”的问题，锅炉的动作远慢于汽机的需求。尤其是现在燃煤煤质的变化呈随即频繁的变化，其过热度受到很大的影响，煤质变化的问题没有得到有效及时的解决，给电厂、电网带来了很大的安全隐患。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种超超临界直流锅炉机组煤质变化协调控制方法，旨在解决现在的机组普遍存在“机快炉慢”的问题，锅炉的动作远慢于汽机的需求；尤其是现在燃煤煤质的变化呈随即频繁的变化，其过热度受到很大的影响，煤质变化的问题没有得到有效及时的解决，给电厂、电网带来了很大的安全隐患的问题。本发明实施例是这样实现的，一种超超临界直流锅炉机组煤质变化协调控制方法，构建间接能量平衡的锅炉主控:通过折线函数实现以负荷定煤量，负荷与煤量的比例关系为2: 1、以煤量定一次风量，煤量与一次风量的比例关系为1: 2、以煤量定二次风量，煤量与二次风量的比例关系为1: 2.5、以煤量定给水流量，煤量与给水流量的比例关系为
I: 3.5;确立锅炉主控指令的主导地位，联调风、水、煤比保证锅炉的过热度符合要求，同时确保机组机前压力的控制精度，进而满足的满足电网需求的符合变化的幅度与速率；
锅炉主控由静态前馈和动态前馈构成；
I)静态前馈的构成:用目标负荷通过对该机组的额定功率的2%为基本的变负荷速率(如600MW的机组其2%的变负荷速率为12MW/min)，经过对机组升负荷、降负荷两种变负荷工况的区分判断，区分在不同的负荷段进行放大处理，在升负荷时为2倍的基本负荷速率，在降负荷时为4倍的基本变负荷速率，达到先于负荷动作的目的，克服锅炉的迟延与滞后；同时考虑到煤质的变化，过热度调节器联调水、煤，调整水煤比，当过热度偏高，过热度调节器输出的系数增大，增加给水的指令，同时过热度调节器的输出通过折线函数反向修正给煤指令(0.5: 1.5 1.5: 0.5)，当煤指令变化了其一次风量及二次风量则相应变化调节，因此随着煤质的变化，电、煤比也发生变化，过热度调节器的输出通过折线函数反向修正电煤经验曲线；
2)负荷动态前馈的提速与量值的修正:目标负荷与机组负荷指令之差的负荷变动幅度的微分，构成变负荷的时间和量值的基本参考点(变负荷的时间取决于变负荷的幅度与实际的变负荷的速率，变负荷量值的基本参考点是微分后的输出值的限幅，一般定为+5 -5之间)，区分不同的负荷区间、不同的升降负荷工况构成不同，在升负荷时为2倍的基本值，在降负荷时为4倍的基本值，从而形成不同的动态前馈，形成真正意义上的负荷动态前馈，确保AGC各种工况的需求，满足各种指标；
3)主汽压力变压运行动态前馈的提速与量值的修正:在变负荷的过程中，在90%Pe以下的负荷段在机组采用变压运行方式下同时进行两种的变化即负荷变化给定和主汽压力变化给定，而且在负荷变化结束以后变压运行仍然在进行，在没有变负荷的情况下，运行人员修改偏置仍然有变压运行的存在，因此参照变负荷的方法构建锅炉主控变压动态前馈，从而形成变压与变负荷的双前馈；
4)主汽压力指令的构成:一般机组主控主汽压力指令是负荷指令折线函数形成定滑定的主汽压力的给定值，然后经过运行人员设定的速率限制形成主汽压力指令；针对超临界直流炉的特性，在机前压力曲线后的压力设定值后增加三节惯性环节每节的惯性时间为60秒，从而达到在变化负荷的情况下强化负荷的动态前馈弱化调节器的调节功能，同时满足运行人员的压力设定的干预；
5)锅炉主控压力控制器变参数的构成:对于在不同的负荷段不同的主汽压力偏差超过一定的范围弱化积分作用强化比例与微分能有效调节主汽压力避免主汽压力的震荡和过调；
6)构建风、水、煤联动加快锅炉的响应能力:锅炉主控指令通过折线函数对应出一次风量指令、二次风量指令和给水指令，锅炉指令变化，相应的一次风量、二次风量及给水流量、给煤量都相应地变化，形成风、水、煤联调，加快锅炉的响应速度，克服锅炉响应慢；在运行磨煤机的磨膛中存留一定的的蓄粉，锅炉负荷指令的增减，一次风量也要同步增减，随着磨煤机热风门的开大关小；当锅炉主控指令增加，一次风量及磨的热一次风量增加，磨膛蓄粉被吹出一部分到炉膛中，粉管中的煤粉流速加快；当锅炉主控指令减少，一次风量及磨的热一次风量减少，磨膛蓄粉被吹出的锐减蓄积在磨膛中，粉管中煤粉的流速变缓，从而减小制粉系统的制粉迟延，改善锅炉热负荷的响应能力；锅炉开始加负荷时，磨煤机热风调整门的前馈信号增大，开启热风调整门，吹出磨煤机内剩粉，直接增大了进人炉膛的煤粉量，降低了制粉系统的制粉迟延；一次风机的出力与磨煤机热冷风门一前一后相互配合解决了锅炉的响应能力，又能解决磨煤机的出口温度的稳定；7)水煤联调应对煤质变化:实施水煤联调，当过热度偏高增加给水流量，冷却过热温度，同时过热度调节器的输出反向减少给煤的流量；当过热度偏低减少给水流量，加热过热度温度，同时过热度调节器的输出反向增加给煤的流量，确保在煤质变化的情况下维持锅炉的过热度的稳定。进一步，所述水煤联调应对煤质变化:实施水煤联调，确保在煤质变化的情况下维持锅炉的过热度的实现方法为:(I)水、煤时间上的匹配:在给水的指令的回路中加入多节惯性环节，让水的动作始终滞后于煤的动作，也就是说让煤先动，确保过热度与主汽压力在时间上的匹配，与此同时强调风、水、煤在锅炉指令的统一指挥下的同步动作，从而达到锅炉快起来的设想，在锅炉指令的指挥下一动具动，即保证氧量、过热度、主汽压力又满足电网的负荷需求；(2)水、煤数量上的匹配:在煤质好的情况下，过热度上升，加水减煤，在煤质差的情况下，过热度降低，这时就要减水加煤的调节；在因为煤质变化，水煤联调稳定过热度而导致主汽压力的变化，水煤比发生变化对应的锅炉主控中的动态前馈和静态前馈也应同时同步作出相应的适时调整，这时锅炉主汽压力调节器则调整修正把握主汽的压力调节品质，锅炉调节器以煤带水的给水量经过三节惯性环节抵消过热度调节器的给水流量维持给水流量的相对稳定，主汽压力得以稳定。进一步，用目标负荷通过对该机组的额定功率的2%为基本的变负荷速率，600丽的机组其2%的变负荷速率为12MW/min。进一步，过热度调节器的输出通过折线函数反向修正给煤指令,0.5: 1.5 1.5: 0.5。进一步，目标负荷与机组负荷指令之差的负荷变动幅度的微分，构成变负荷的时间和量值的基本参考点，变负荷的时间取决于变负荷的幅度与实际的变负荷的速率，变负荷量值的基本参考点是微分后的输出值的限幅，一般定为+5 -5之间。本发明的积极效果:1、适应中国的电网调度问题满足中国电网调度的方式，采用BFCCS即锅炉调压，汽机调功。不以压力拉回牺牲电网负荷和响应时间为代价满足电网负荷的变动幅度和速率，确保主汽压力的经济运行要求和锅炉过热度的要求，从而保证锅炉在各种工况下煤质变化的锅炉的安全可靠和燃烧的经济运行。2、解决“机快炉慢”的问题采用间接能量平衡，确立锅炉指令的主导地位，构建锅炉侧负荷变化速率的静态加速指令和实时变负荷幅度以及实时变压力幅度的动态前馈，加快锅炉的响应满足能够调度的要求。3、煤质变化的问题3.1、在各控制系统手动及自动的实时，线性系数修正各经验曲线，风、水、煤联动解决煤质变化的问题，在机组煤质随即、大幅度变化的情况下满足机组安全正常运行所需要的主汽压力及过热度的需求。
3.2、对各调节器根据所控参数偏差的大小及所在的负荷段，其比例系数、积分时间、微分系数及微分时间采用变参数控制。
4、节能问题
以锅炉主控指令通过折线函数对应所需的一次风量指令控制，构建一次风量母管及磨煤机热一次风量的整个给煤线、给粉线的线性加速，避免过度煤量的调节，达到节煤的效果。
图1是本发明实施例提供的锅炉主控的构成示意图
图2是本发明实施例提供的锅炉主控静态前馈
图3是本发明实施例提供的锅炉主控负荷动态前馈
图4是本发明实施例提供的锅炉主控主汽压力动态前馈
图5是本发明实施例提供的锅炉主控压力控制器变参数
图6是本发明实施例提供的主汽压力指令的构成
图7是本发明实施例提供的引风控制
图8是本发明实施例提供的变负荷引风动态前馈
图9是本发明实施例提供的二次风量控制
图10是本发明实施例提供的一次风量控制
图11是本发明实施例提供的磨煤机热冷风门控制
图12是本发明实施例提供的分离器入口过热度控制
图13是本发明实施例提供的分离器入口过热度调节器变参数
图14是本发明实施例提供的给水流量主控
图15是本发明实施例提供的燃料主控
图16是本发明实施例提供的燃料主控调节器变参数具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例提供了一种超超临界直流锅炉机组煤质变化协调控制方法，该方法主要包括以下内容:
1、超超临界机组正常运行时采用BFCCS方式，即锅炉侧调节机前主汽压力，汽机调门调节机组功率；不采用功率指令的时间延迟，不采用压力拉回牺牲负荷控制精度。
2、锅炉主控的构成:
锅炉主控由静态前馈、动态前馈和主汽压力调节器构成；
I)锅炉主控静态前馈的构成:用目标负荷加上一次调频功率，经过机组上下限幅后形成机组修正后的目标负荷；以该机组的额定功率的2%为基本的变负荷速率，主汽压力通过折线函数在升负荷的情况下采用一个放大速率修正系数，在降负荷的情况下采用另外一个放大速率修正系数，形成锅炉侧的变负荷速率；修正后的目标负荷经过修正后的负荷速率，形成锅炉侧的负荷指令，修正后的负荷指令通过折线函数对应所需要的煤量；过热度调节器在手动的情况下的修正系数TTO通过折线函数和在过热度调节器自动的情况下的修正系数TTl通过折线函数反向乘法修正(0.5: 1.5,1.5: 0.5)负荷对应的煤量；锅炉主控不在自动的情况下实际煤量除修正后的负荷煤量指令然后乘与修正后的负荷煤量指令等于实际煤量；当锅炉主控在自动的情况下，锁定实际煤量除与修正后的负荷煤量的修正系数，最终形成锅炉主控的静态前馈；2)锅炉主控负荷动态前馈的构成用修正后的目标负荷与机组负荷指令的差构成负荷变动幅度，负荷变动幅度的微分，构成变负荷的时间和量值的基本参考点；负荷变动幅度通过折线函数形成负荷变动幅度修正系数，在升负荷时，实际主汽压力通过折线函数形成升负荷修正系数，在降负荷时，实际主汽压力通过折线函数形成降负荷修正系数，这两个变负荷修正系数通过RS触发器进行切换区分，形成变负荷的修正系数；变负荷的修正系数与负荷变动幅度修正系数二者的乘积形成变负荷修正系数，变负荷修正系数与负荷变动幅度的微分乘积形成初步负荷动态前馈；过热度调节器在手动的情况下的修正系数TTO通过折线函数和在过热度调节器自动的情况下的修正系数TTl通过折线函数反向乘法修正(0.5: 1.5,1.5: 0.5)初步负荷动态前馈，最终形成负荷动态前馈；3)锅炉主控主汽压力动态前馈的提速与量值的修正用速率限制前的主汽压力与速率限制后的主汽压力指令的差构成压力变动幅度，压力变动幅度的微分，构成变主汽压力的时间和量值的基本参考点；主汽压力变动幅度通过折线函数形成主汽压力变动幅度修正系数，在升压时，实际主汽压力通过折线函数形成升压力修正系数，在降压力时，实际主汽压力通过折线函数形成降压力修正系数，这两个变压力修正系数通过RS触发器进行切换区分，形成变压力的修正系数；变压力的修正系数与压力变动幅度修正系数二者的乘积形成变压力修正系数，变压力修正系数与压力变动幅度的微分乘积形成初步压力动态前馈；过热度调节器在手动的情况下的修正系数TTO通过折线函数和在过热度调节器自动的情况下的修正系数TTl通过折线函数反向乘法修正(0.5: 1.5,1.5: 0.5)初步压力动态前馈，最终形成压力动态前馈；4)锅炉主控压力控制器变参数的构成主汽压力设定值与实际主汽压力的偏差通过折线函数，不同的压力偏差对应不同的比例系数，主汽压力通过折线函数形成不同的负荷段对应不同的比例修正系数，二者的乘积最终形成调节器的比例系数；主汽压力设定值与实际主汽压力的偏差通过折线函数，不同的压力偏差对应不同的积分时间，主汽压力通过折线函数形成不同的负荷段对应不同的积分时间修正系数，二者的乘积最终形成调节器的积分时间；主汽压力设定值与实际主汽压力的偏差通过折线函数，不同的压力偏差对应不同的微分系数，主汽压力通过折线函数形成不同的负荷段对应不同的微分系数的修正系数，二者的乘积最终形成调节器的微分系数；主汽压力设定值与实际主汽压力的偏差通过折线函数，不同的压力偏差对应不同的微分时间，主汽压力通过折线函数形成不同的负荷段对应不同的微分时间修正系数，二者的乘积最终形成调节器的微分时间；
5)主汽压力指令的构成负荷指令通过折线函数形成定滑定的主汽压力的给定值，在机组全手动的情况下，主汽压力设定值除与滑压曲线的输出，然后乘与滑压曲线的输出，当机组不在全手动的情况下则自锁主汽压力设定值与滑压曲线的输出的系数值，所形成的压力设定值经过三节惯性环节，惯性环节的时间通过切换器进行选择，在滑压方式下选择75秒，在非滑压方式下为0，再经过运行人员设定的速率限制形成主汽压力指令；6)引风的控制引风控制的构成由三前馈及引风调节器构成；引风三前馈的构成:引风的静态前馈:由锅炉指令经过折线函数形成引风的动态变负荷前馈:用修正后的目标负荷与机组负荷指令的差构成负荷变动幅度，负荷变动幅度的的微分，构成变负荷的时间和量值的基本参考点；负荷变动幅度通过折线函数形成负荷变动幅度修正系数，在升负荷时，实际主汽压力通过折线函数形成升负荷修正系数，在降负荷时，实际主汽压力通过折线函数形成降负荷修正系数，这两个变负荷修正系数通过RS触发器进行切换区分，形成变负荷的修正系数；变负荷的修正系数与负荷变动幅度修正系数二者的乘积形成变负荷修正系数，变负荷修正系数与负荷变动幅度的微分乘积形成最终的引风负荷动态前馈；当RB发生时，引风负荷动态前馈的微分时间置0，引风负荷动态前馈归O ;RB引风动态前馈:RB发生触发记时器记时，通过折线函数发出可变的前馈，再通过乘法器根据不同的RB项，一次风RB反向修正前馈方向及数值；引风RB、给水RB分别乘法系数修正前馈数值；7) 二次风量控制(I)氧量控制锅炉静态前馈通过折线函数形成初步氧量给定，在氧量控制不在自动的情况下，实际氧量除与初步氧量给定然后乘与初步氧量给定，当氧量控制自动的情况下锁定实际氧量除与初步氧量给定的系数，最终形成氧量调节器的设定值；(2) 二次风量的控制锅炉静态前馈通过折线函数形成初步二次量给定，在二次风量控制不在自动的情况下，实际二次风量除与初步二次风量给定然后乘与初步二次风量给定，当二次风量控制自动的情况下锁定实际二次量除与初步二次风量给定的系数，最终形成二次风量调节器的设定值，二次风量经过二次风量的上下限限制后，最终形成二次风量的指令；8) 一次风量控制(I) 一次风量前馈锅炉主控指令的微分，构成一次风量前馈时间和量值的基本参考点；在超压时，通过限幅构成一次风量的负向前馈，在欠压时，通过限幅构成一次风量的正向前馈，这两个超压、欠压两种情况通过RS触发器进行切换区分，最终形成一次风量动态前馈；(2) 一次风量的控制锅炉静态前馈通过折线函数形成初步一次量给定，在一次风量控制不在自动的情况下，实际一次风量除与初步一次风量给定然后乘与初步一次风量给定，当一次风量控制自动的情况下锁定实际一次风量除与初步一次风量给定的系数，最终形成一次风量调节器的设定值，一次风量经过一次风量的上下限限制后再加上一次风量前馈，最终形成一次风量的指令；
9)磨热风控制
给煤机指令通过折线函数形成初步磨热一次量给定，在磨热一次风量控制不在自动的情况下，实际磨热一次风量除与初步磨热一次风量给定然后乘与初步磨热一次风量给定，当磨热一次风量控制自动的情况下锁定实际磨热一次量除与初步磨热一次风量给定的系数，最终形成磨热一次风量调节器的设定值，一次风量经过一次风量的上下限限制后最终形成磨热一次风量的指令；
10)主给水控制
(I)分离器入口过热度控制
分离器出口压力通过折线函数形成初步过热度给定，在过热度控制不在自动的情况下，实际过热度除与初步过热度给定然后乘与初步过热度给定，当过热度控制自动的情况下锁定实际过热度除与初步过热度给定的系数，最终形成过热度调节器的设定值；
(2)给水控制
锅炉静态前馈通过折线函数再经过三节惯性环节，惯性环节的时间分在给水手动的情况下为0，在RB发生给水自动的情况下，惯性环节为15，在引风RB、一次风RB及给水RB的情况下赋予不同的值，形成初步给水流量给定，在给水流量控制不在自动的情况下，实际给水流量除与初步给水流量给定然后乘与初步给水流量给定，当给水流量控制自动的情况下锁定实际给水流量除与初步给水流量给定的系数，最终形成给水流量调节器的设定值，给水流量经过给水流量的上下限限制后，最终形成给水流量的指令；
(3)分离器入口过热度调节器变参数
过热度设定值与实际过热度的偏差通过折线函数，不同的偏差对应不同的比例系数，主汽压力通过折线函数形成不同的负荷段对应不同的比例修正系数，二者的乘积最终形成调节器的比例系数；
过热度设定值与实际过热度的偏差通过折线函数，不同的偏差对应不同的积分时间，主汽压力通过折线函数形成不同的负荷段对应不同的积分时间修正系数，二者的乘积最终形成调节器的积分时间；
过热度设定值与实际过热度的偏差通过折线函数，不同的偏差对应不同的微分系数，主汽压力通过折线函数形成不同的负荷段对应不同的微分系数的修正系数，二者的乘积最终形成调节器的微分系数；
过热度设定值与实际过热度的偏差通过折线函数，不同的偏差对应不同的微分时间，主汽压力通过折线函数形成不同的负荷段对应不同的微分时间修正系数，二者的乘积最终形成调节器的微分时间；
11)燃料主控
(I)燃料主控接受锅炉主控的指令形成燃料主控的设定值；
(2)燃料调节器的变参数控制
给煤机投入自动的台数通过折线函数对应不同的比例系数；
给煤机投入自动的台数通过折线函数对应不同的积分时间；
给煤机投入自动的台数通过折线函数对应不同的微分系数；给煤机投入自动的台数通过折线函数对应不同的微分时间；以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种超超临界直流锅炉机组煤质变化协调控制方法，其特征在于，该超超临界直流锅炉机组煤质变化协调控制方法首先构建间接能量平衡的锅炉主控:通过折线函数实现以负荷定煤量，负荷与煤量的比例关系为2: 1、以煤量定一次风量，煤量与一次风量的比例关系为1: 2、以煤量定二次风量，煤量与二次风量的比例关系为1: 2.5、以煤量定给水流量，煤量与给水流量的比例关系为1: 3.5;确立锅炉主控指令的主导地位，联调风、水、煤比保证锅炉的过热度符合要求，同时确保机组机前压力的控制精度，进而满足的满足电网需求的符合变化的幅度与速率； 锅炉主控由静态前馈和动态前馈构成； 1)静态前馈的构成:为了形成前馈，重新构建锅炉的静态前馈，用目标负荷通过对该机组的额定功率的2%为基本的变负荷速率，经过对机组升负荷、降负荷两种变负荷工况的区分判断，区分在不同的负荷段进行放大处理，在升负荷时为2倍的基本负荷速率，在降负荷时为4倍的基本变负荷速率，达到先于负荷动作的目的，克服锅炉的迟延与滞后；同时考虑到煤质的变化，过热度调节器联调水、煤，调整水煤比，当过热度偏高，过热度调节器输出的系数增大，增加给水的指令，同时过热度调节器的输出通过折线函数反向修正给煤指令，当煤指令变化了其一次风量及二次风量则相应变化调节，因此随着煤质的变化，电、煤比也发生变化，过热度调节器的输出通过折线函数反向修正电煤经验曲线； 2)负荷动态前馈的提速与量值的修正:目标负荷与机组负荷指令之差的负荷变动幅度的微分，构成变负荷的时间和量值的基本参考点，区分不同的负荷区间、不同的升降负荷工况构成不同，在升负荷时为2倍的基本值，在降负荷时为4倍的基本值，从而形成不同的动态前馈，形成真正意义上的负荷动态前馈，确保AGC各种工况的需求，满足各种指标； 3)主汽压力变压运行动态前馈的提速与量值的修正:在变负荷的过程中，在90%Pe以下的负荷段在机组采用变压运行方式下同时进行两种的变化即负荷变化给定和主汽压力变化给定，而且在负荷变化结束以后变压运行仍然在进行，在没有变负荷的情况下，运行人员修改偏置仍然有变压运行的存在，因此参照变负荷的方法构建锅炉主控变压动态前馈，从而形成变压与变负荷的双 前馈； 4)主汽压力指令的构成:一般机组主控主汽压力指令是负荷指令折线函数形成定滑定的主汽压力的给定值，然后经过运行人员设定的速率限制形成主汽压力指令；针对超临界直流炉的特性，在机前压力曲线后的压力设定值后增加三节惯性环节，从而达到在变化负荷的情况下强化负荷的动态前馈弱化调节器的调节功能，同时满足运行人员的压力设定的干预； 5)锅炉主控压力控制器变参数的构成:对于在不同的负荷段不同的主汽压力偏差超过一定的范围弱化积分作用强化比例与微分能有效调节主汽压力避免主汽压力的震荡和过调； 6)构建风、水、煤联动加快锅炉的响应能力:锅炉主控指令通过折线函数对应出一次风量指令、二次风量指令和给水指令，锅炉指令变化，相应的一次风量、二次风量及给水流量、给煤量都相应地变化，形成风、水、煤联调，加快锅炉的响应速度，克服锅炉响应慢；在运行磨煤机的磨膛中存留一定的的蓄粉，锅炉负荷指令的增减，一次风量也要同步增减，随着磨煤机热风门的开大关小；当锅炉主控指令增加，一次风量及磨的热一次风量增加，磨膛蓄粉被吹出一部分到炉膛中，粉管中的煤粉流速加快；当锅炉主控指令减少，一次风量及磨的热一次风量减少，磨膛蓄粉被吹出的锐减蓄积在磨膛中，粉管中煤粉的流速变缓，从而减小制粉系统的制粉迟延，改善锅炉热负荷的响应能力；锅炉开始加负荷时，磨煤机热风调整门的前馈信号增大，开启热风调整门，吹出磨煤机内剩粉，直接增大了进人炉膛的煤粉量，降低了制粉系统的制粉迟延；一次风机的出力与磨煤机热冷风门一前一后相互配合解决了锅炉的响应能力，又能解决磨煤机的出口温度的稳定； 7)水煤联调应对煤质变化:实施水煤联调，当过热度偏高增加给水流量，冷却过热温度，同时过热度调节器的输出反向减少给煤的流量；当过热度偏低减少给水流量，加热过热度温度，同时过热度调节器的输出反向增加给煤的流量，确保在煤质变化的情况下维持锅炉的过热度的稳定。
2.如权利要求1所述的超超临界直流锅炉机组煤质变化协调控制方法，其特征在于，所述水煤联调应对煤质变化:实施水煤联调，确保在煤质变化的情况下维持锅炉的过热度的实现方法为: (1)水、煤时间上的匹配:在给水的指令的回路中加入三节惯性环节，让水的动作始终滞后于煤的动作，也就是说让煤先动，确保过热度与主汽压力在时间上的匹配，与此同时强调风、水、煤在锅炉指令的统一指挥下的同步动作，从而达到锅炉快起来的设想，在锅炉指令的指挥下一动具动，即保证氧量、过热度、主汽压力又满足电网的负荷需求； (2)水、煤数量上的匹配:在煤质好的情况下，过热度上升，加水减煤，在煤质差的情况下，过热度降低，这时就要减水加煤的调节；在因为煤质变化，水煤联调稳定过热度而导致主汽压力的变化，水煤比发生变化对应的锅炉主控中的动态前馈和静态前馈也应同时同步作出相应的适时调整，这时锅炉主汽压力调节器则调整修正把握主汽的压力调节品质，主汽压力得以稳定。
3.如权利要求1所述的超超临界直流锅炉机组煤质变化协调控制方法，其特征在于，超超临界机组正常运行时采用BFCCS方式，此时可投入AGC运行。
4.如权利要求1所述的超超临界直流锅炉机组煤质变化协调控制方法，其特征在于，用目标负荷通过对该机组的额定功率的2%为基本的变负荷速率，600MW的机组其2%的变负荷速率为12MW/min。
5.如权利要求1所述的超超临界直流锅炉机组煤质变化协调控制方法，其特征在于，过热度调节器的输出通过折线函数反向修正给煤指令，0.5: 1.5 1.5: 0.5。
6.如权利要求1所述的超超临界直流锅炉机组煤质变化协调控制方法，其特征在于，目标负荷与机组负荷指令之差的负荷变动幅度的微分，构成变负荷的时间和量值的基本参考点，变负荷的时间取决于变负荷的幅度与实际的变负荷的速率，变负荷量值的基本参考点是微分后的输出值的限幅， 一般定为+5 -5之间。
全文摘要
本发明公开了一种超超临界直流锅炉机组煤质变化协调控制方法，构建间接能量平衡的锅炉主控以负荷定煤量、以煤量定一次风量，确立锅炉主控指令的主导地位，联调风、水、煤比保证锅炉的过热度符合要求，同时确保机组机前压力的控制精度，进而满足的满足电网需求的符合变化的幅度与速率。本发明主要解决的是机快、炉慢问题，构建新型的静态前馈、负荷动态前馈、压力动态前馈、以及基于煤质变化的上述前馈的动态修正；风、水、煤联动加速锅炉的响应能力；水、煤联调解决煤质变化的问题，实现水、煤解藕，主汽压力与过热度的解藕；线性实时系数修正各经验曲线；对锅炉主控主汽压力调节器实行变参数控制。
文档编号F22B35/12GK103185333SQ20131004666
公开日2013年7月3日 申请日期2013年5月6日 优先权日2013年5月6日
发明者杨军统, 田万军, 李伟 申请人:安徽省电力科学研究院