一种低热值煤发电机组协调控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型一种低热值煤发电机组协调控制系统，属于电站自动控制的技术领 域。
【背景技术】
[0002] 煤炭生产和洗选中会产生大量煤矸石、煤泥、洗中煤等低热值煤资源，因缺乏市 场，大多长期堆存在矿区，由于易自燃，并对大气、水体和土壤造成严重污染，长距离运输还 会增加运输能耗等缺点，已成为矿区的老大难问题，因此，利用低热值煤发电就成为解决这 一问题的有效手段。
[0003] 在利用低热值煤发电过程中，由于低热值煤锅炉与普通煤粉锅炉的动态特性除了 同样具有参数多、非线性和纯迟延及大惯性特点外，还存在着具有输入输出变量多、耦合关 系复杂，产汽及蓄热的滞后时间大等问题，导致低热值煤锅炉的燃烧控制系统自动投入效 果不好、主汽压力波动较大，进而导致一种低热值煤发电机组协调控制系统不能正常投运。 【实用新型内容】
[0004] 本实用新型克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题为：提供一种可快速 合理的调节锅炉负荷和汽轮机负荷的低热值煤发电机组协调控制系统。
[0005] 为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：
[0006] -种低热值煤发电机组协调控制系统，包括：锅炉调控模块、汽轮机调控模块、负 荷指令处理模块和机组运行数据测量模块；所述协调控制系统还包括：主汽压力设定值运 算模块和负荷协调控制模块；所述负荷指令处理模块包括：机组负荷指令设定模块、机组 负荷速率设定模块和机组负荷变动模块，所述机组运行数据测量模块包括：主汽压力测量 值模块、汽包压力测量值模块、调节级压力测量值模块、实际负荷测量值模块；所述主汽压 力设定值运算模块分别与所述机组负荷指令设定模块、机组负荷速率设定模块和机组负荷 变动模块相连；所述负荷协调控制模块分别与所述机组负荷指令设定模块、主汽压力测量 值模块、汽包压力测量值模块、调节级压力测量值模块、实际负荷测量值模块、主汽压力设 定值运算模块、锅炉调控模块和汽轮机调控模块相连。
[0007] 本实用新型中，所述主汽压力设定值运算模块包括：限速模块U1、模拟量切换模 块U2、变负荷速率参数输入模块K1、第一加运算模块U4、第一减运算模块U5、第一函数运算 模块U6、脉冲模块U7、第二函数运算模块U8和第三函数运算模块U9 ;所述第一减运算模块 U5的正输入端SI. 1与负荷协调控制模块的能量需求输出端0UT1相连，所述第一减运算模 块U5的负输入端S1. 2与负荷协调控制模块的锅炉热量输出端0UT2相连，所述第一减运算 模块U5的输出端S1. 3与第一函数运算模块U6的输入端相连，所述第一函数运算模块U6 的输出端与所述第一加运算模块U4的输入端A1. 2相连，所述第一加运算模块U4的输入端 Al. 1与所述机组负荷速率设定模块的输出端相连，所述第一加运算模块U4的输出端A1. 3 与模拟量切换模块U2的输入端Q2相连，所述模拟量切换模块U2的输入端Q1与所述变负 荷速率参数输入模块K1相连，所述模拟量切换模块U2的输入端Q3与所述脉冲模块U7的 输出端相连，所述脉冲模块U7的输入端与所述机组负荷变动模块相连，所述模拟量切换模 块U2的输出端Q4与所述限速模块U1的输入端VI. 2相连，所述限速模块U1的输入端VI. 1 与所述机组负荷指令设定模块的输出端相连，所述限速模块U1的输出端VI. 3与负荷协调 控制模块的负荷指令输入端INO、第二函数运算模块U8的输入端均相连，所述第二函数运 算模块U8的输出端与第三函数运算模块U9的输入端相连，所述第三函数运算模块U9的输 出端与所述负荷协调控制模块的主汽压力设定值输入端IN1相连。
[0008] 所述负荷协调控制模块包括：汽轮机负荷指令运算模块和锅炉负荷指令运算模 块；所述汽轮机负荷指令运算模块包括：第二加运算模块U32、第一 控制模块U33、第一 乘运算模块U34、第一微分参数输入模块K5、第二减运算模块U36、第一 PID控制运算模块 U37 ;所述负荷协调控制模块的负荷指令输入端ΙΝ0分别与所述第二加运算模块U32的输入 端A2. 1、所述第一 控制模块U33的输入端相连，所述第二加运算模块U32的输入端A2. 2 与所述第一乘运算模块U34的输出端Ml. 3相连，所述第一乘运算模块U34的输入端Ml. 2与 第一微分参数输入模块K5相连，所述第一乘运算模块U34的输入端Ml. 1与所述第一 控 制模块U33的输出端相连，所述第二加运算模块U32的输出端A2. 3与所述第二减运算模块 U36的正输入端S2. 1相连，所述第二减运算模块U36的负输入端S2. 2与所述实际负荷测量 值模块相连，所述第二减运算模块U36的输出端S2. 3与第一 PID控制运算模块U37的输入 端相连，所述第一 PID控制运算模块U37的输出端与汽轮机负荷指令输出端0UT3相连，所 述汽轮机负荷指令输出端0UT3与汽轮机调控模块相连；所述锅炉负荷指令运算模块包括： 第一除运算模块U10、第二乘运算模块U11、第三减运算模块U12、第三加运算模块U13、第 二ro控制模块U14、第三乘运算模块U15、汽包蓄热参数输入模块K2、第二PID控制运算模 块U17、第四加运算模块U18和前馈信号运算模块；所述第一除运算模块U10的被除数输入 端D1. 1、除数输入端D1. 2分别与所述负荷协调控制模块的主汽压力设定值输入端IN1、主 汽压力测量值模块相连，所述第一除运算模块U10的输出端D1. 3与第二乘运算模块Ul 1的 输入端M2. 1相连，所述第二乘运算模块U11的输入端M2. 2与所述调节级压力测量值模块 相连，所述第二乘运算模块Ul 1的输出端M2. 3分别与所述负荷协调控制模块的能量需求输 出端0UT1、第三减运算模块U12的正输入端S3. 1相连；所述调节级压力测量值模块还与所 述第三加运算模块U13的输入端A3. 1相连，所述第三加运算模块U13的输入端A3. 2与所 述第三乘运算模块U15的输出端M3. 3相连，所述第三乘运算模块U15的输入端M3. 2与汽 包蓄热参数输入模块K2相连，所述第三乘运算模块U15的输入端M3. 1与第二控制模块 U14的输出端相连，所述第二控制模块U14的输入端与汽包压力测量值模块相连，所述第 三加运算模块U13的输出端A3. 3分别与所述负荷协调控制模块的锅炉热量输出端0UT2、 第三减运算模块U12的负输入端S3. 2相连；所述第三减运算模块U12的输出端S3. 3与第 二PID控制运算模块U17的输入端相连，所述第二PID控制运算模块U17的输出端与所述 第四加运算模块U18的输入端A4. 1相连，所述第四加运算模块U18的输入端A4. 2与前馈 信号运算模块的输出端0UT5相连，所述第四加运算模块U18的输出端A4. 3与锅炉负荷指 令输出端0UT4相连，所述锅炉负荷指令输出端0UT4与锅炉调控模块相连；所述前馈信号运 算模块包括：第四减运算模块U19、第四函数运算模块U20、第五加运算模块U21、第三ro控 制模块U22、第六加运算模块U23、第四乘运算模块U24、第七加运算模块U25、第八加运算模 块U26、第四ro控制模块U27、第五减运算模块U28、第五ro控制模块U29、第五乘运算模块 U30、热值校正参数输入模块K3、第二微分参数输入模块K4 ;所述第四减运算模块U19的正 输入端S4. 1与机组负荷指令设定模块相连，所述第四减运算模块U19的负输入端S4. 2与 负荷协调控制模块的负荷指令输入端INO相连，所述负荷指令输入端INO还与第三ro控制 模块U22的输入端、第四乘运算模块U24的输入端M4. 1相连，所述第四减运算模块U19的 输出端S4. 3与第四函数运算模块U20的输入端相连，所述第四函数运算模块U20的输出端 与第五加运算模块U21的输入端A5. 1相连，所述第五加运算模块U21的输入端A5. 2与第 三控制模块U22的输出端相连，所述第五加运算模块U21的输出端A5. 3与第六加运算 模块U23的输入端A6. 1相连，所述第六加运算模块U23的输入端A6. 2与所述第四乘运算 模块U24的输出端M4. 3相连，所述第四乘运算模块U24的输入端M4. 2与热值校正参数输 入模块K3相连，所述第六加运算模块U23的输出端A6. 3与第七加运算模块U25的输入端 A7. 1相连，所述第七加运算模块U25的输入端A7. 2与第四控制模块U27的输出端相连， 所述第四控制模块U27的输入端与所述负荷协调控制模块的主汽压力设定值输入端IN1 相连，所述主汽压力设定值输入端IN1还与第五减运算模块U28的正输入端S5. 1相连，所 述第五减运算模块U28的负输入端S5. 2与主汽压力测量值