端117和第二微分模块D2的输入端119 ;所述机组的第二微分模块D2的输出信号08接入第二乘法模块C2的第二输入端118 ;所述机组的第二乘法模块C2的输出信号012接入第三加法模块A3的第二输入端116 ;所述机组的第三加法模块A3的输出信号07接入第三加减模块J3的第二输入端114 ;所述机组的第三加减模块J3的输出信号011接入第二 PID调节模块PI2的输入端115 ;所述机组的第二 PID调节模块PI2的输出信号接入锅炉侧负荷指令信号仏；所述机组的锅炉主蒸汽压力信号PB接入第一微分模块D1的输入端123 ;所述机组的第一微分模块D1的输出信号09接入第二加法模块A2的第二输入端121 ;所述机组的第二加法模块A2的输出信号010接入第三加减模块J3的第一输入端122,其中,该第一输入端122为第三加减模块J3的输入负端。
[0022]其中，本发明实施方式提供的火电机组直接能量平衡协调控制系统比较适合大型煤粉燃烧锅炉，且能够通过不同的公司设计生产的DCS控制系统组态实现。
[0023]本发明实施方式提供的大型火电机组直接能量平衡协调控制系统是基于锅炉和汽轮机间的能量平衡是单元机组一切平衡的基础，主蒸汽压力稳定是机组一切关键参数(即主蒸汽温度、汽包水位、燃烧经济性指标等)稳定的基础。直接能量平衡系统把内在联系十分紧密的汽轮机负荷需求和锅炉热量释放两个能量信号在概念上作了清晰区分，在实施上又非常巧妙地找到了测量这两个能量的具体方法，两者之间没有相互干扰和影响。在机组负荷改变时，通过这两个能量信号的传递，把汽轮机负荷要求迅速反映到锅炉，使锅炉所释放的热量信号尽快跟踪汽轮机对锅炉的需求能量，适应负荷要求；没有负荷变化时，汽轮机和锅炉各自的内扰由各自控制器自行消除达到自治，从而使机组运行稳定。
[0024]本发明实施方式提供的大型火电机组直接能量平衡协调控制系统解决了大型火电机组负荷适应性与运行稳定性矛盾的技术问题，达到既快又稳，并且在负荷变动过程中即充分利用锅炉蓄能，快速响应负荷的变化，又相应限制这种利用锅炉蓄能的幅度，同时动态超调锅炉的能量输入，补偿蓄能，稳定汽压。
[0025]以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。
【主权项】
1.一种火电机组直接能量平衡协调控制系统，其特征在于，包括第一 PID调节模块(PI1)、第二 PID调节模块(PI2)、第一加减模块(J1)、第二加减模块(J2)、第三加减模块(J3)、第一加法模块(A1)、第二加法模块(A2)、第三加法模块(A3)、除法模块(B)、第一乘法模块(C1)、第二乘法模块(C2)、第一微分模块(D1)、第二微分模块(D2)以及死区非线性模块(SQ)； 其中，机组的实发功率信号(PE)接入第一加减模块(J1)的第一输入端(II);所述机组的功率指令信号(PJ接入第一加减模块(J1)的第二输入端(12);所述机组的第一加减模块(J1)的输出信号(01)接入第一 PID调节模块(PI1)的输入端(13)； 所述机组的第一 PID调节模块(PI1)的输出信号(02)接入第一加法模块(A1)的第一输入端(14);所述机组的第一加法模块(A1)的输出接入汽机侧负荷指令信号(UT)； 所述机组的机前压力信号(Ρτ)接入第二加减模块(J2)的第二输入端(15)和除法模块(Β)的第一输入端(19);所述机组的功率指令信号(Ρ。)接入第二加减模块(J2)的第一输入端(18)和第一乘法模块(C1)的第一输入端(111)； 所述机组第二加减模块(J2)的输出信号(04)接入死区非线性模块(SQ)的输入端(17);所述死区非线性模块(SQ)的输出信号(03)接入第一加法模块(A1)的第二输入端(16)； 所述机组的调节级压力信号(PJ接入所述除法模块(B)的第二输入端(110)和第二加法模块(A2)的第一输入端(120);所述除法模块(B)的输出信号(05)接入第一乘法模块(C1)的第二输入端(112);所述机组的第一乘法模块(C1)的输出信号(06)接入第三加法模块(A3)的第一输入端(113)、第二乘法模块(C2)的第一输入端(117)和第二微分模块(D2)的输入端(119);所述机组的第二微分模块(D2)的输出信号(08)接入第二乘法模块(C2)的第二输入端(118);所述机组的第二乘法模块(C2)的输出信号(012)接入第三加法模块(A3)的第二输入端(116);所述机组的第三加法模块(A3)的输出信号(07)接入第三加减模块(J3)的第二输入端(114);所述机组的第三加减模块(J3)的输出信号(011)接入第二 PID调节模块(PI2)的输入端(115);所述机组的第二 PID调节模块(PI2)的输出信号接入锅炉侧负荷指令信号(UB);所述机组的锅炉主蒸汽压力信号(PB)接入第一微分模块(D1)的输入端(123);所述机组的第一微分模块(D1)的输出信号(09)接入第二加法模块(A2)的第二输入端(121);所述机组的第二加法模块(A2)的输出信号(010)接入第三加减模块(J3)的第一输入端(122)。
【专利摘要】本发明提供了一种火电机组直接能量平衡协调控制系统，该火电机组直接能量平衡协调控制系统包括第一PID调节模块、第二PID调节模块、第一加减模块、第二加减模块、第三加减模块、第一加法模块、第二加法模块、第三加法模块、除法模块、第一乘法模块、第二乘法模块、第一微分模块、第二微分模块以及死区非线性模块。本发明解决了大型火电机组负荷适应性与运行稳定性矛盾的问题，达到既快又稳，并且在负荷变动过程中即充分利用锅炉蓄能，快速响应负荷的变化，又相应限制这种利用锅炉蓄能的幅度，同时动态超调锅炉的能量输入，补偿蓄能，稳定汽压。
【IPC分类】F22B35/00
【公开号】CN105299611
【申请号】CN201410251981
【发明人】倪子俊, 曾顺喜, 赵鹏伟, 王爱文, 张颖, 杨琦
【申请人】国网山西省电力公司电力科学研究院
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2014年6月9日