充分利用火電機(jī)組儲(chǔ)能的高速率變負(fù)荷控制系統(tǒng)研究.pdf

1、為了平抑網(wǎng)、源側(cè)用電、發(fā)電負(fù)荷的隨機(jī)波動(dòng)，電網(wǎng)調(diào)度要求火電機(jī)組提供更大的負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍和更高的負(fù)荷響應(yīng)速率。受限于對(duì)象特性，火電機(jī)組難以依靠調(diào)節(jié)燃料量快速改變發(fā)電負(fù)荷，為了提高機(jī)組負(fù)荷響應(yīng)速率，必須合理利用機(jī)組熱力系統(tǒng)中各個(gè)環(huán)節(jié)的“儲(chǔ)能”。建立包含各個(gè)“儲(chǔ)能”環(huán)節(jié)簡(jiǎn)化非線性動(dòng)態(tài)模型，并針對(duì)制粉系統(tǒng)、凝結(jié)水節(jié)流設(shè)計(jì)良好控制系統(tǒng)。以此為基礎(chǔ)，深度挖掘火電機(jī)組“儲(chǔ)能”，實(shí)現(xiàn)高速率變負(fù)荷控制系統(tǒng)方案。圍繞這一思路展以下研究工作。
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2、通過分析磨煤機(jī)、一次風(fēng)機(jī)等熱力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及工作原理，結(jié)合傳統(tǒng)制粉系統(tǒng)模型，采用機(jī)理分析方法和統(tǒng)計(jì)分析方法，建立一次風(fēng)系統(tǒng)、制粉系統(tǒng)微分方程形式的非線性動(dòng)態(tài)模型結(jié)構(gòu)并求取模型參數(shù)。利用一臺(tái)600MW機(jī)組實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)，驗(yàn)證模型的準(zhǔn)確性。在此基礎(chǔ)上，改進(jìn)鍋爐燃料控制系統(tǒng)及一次風(fēng)量、一次風(fēng)壓控制系統(tǒng)，能夠合理利用制粉系統(tǒng)環(huán)節(jié)“儲(chǔ)能”，加快負(fù)荷響應(yīng)速率。
　?。?）通過分析凝結(jié)水系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及工作原理，結(jié)合傳統(tǒng)凝結(jié)水節(jié)流系統(tǒng)模型，采用雙重對(duì)象角度

3、進(jìn)行控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的方法，建立“爐跟機(jī)”方式協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)負(fù)荷控制方案。在此基礎(chǔ)上，改進(jìn)鍋爐凝結(jié)水節(jié)流方案，更深度的合理利用凝結(jié)水系統(tǒng)環(huán)節(jié)“儲(chǔ)能”，有效加快機(jī)組對(duì)負(fù)荷指令的響應(yīng)速率。
　?。?）建立亞臨界火電機(jī)組爐跟機(jī)對(duì)象及控制系統(tǒng)模型，模型分別從制粉系統(tǒng)、凝結(jié)水節(jié)流角度出發(fā)模擬其參與機(jī)組負(fù)荷調(diào)節(jié)過程，進(jìn)行MATLAB/SIMULINK仿真實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示合理利用制粉系統(tǒng)“儲(chǔ)能”和凝結(jié)水節(jié)流能夠有效的改善機(jī)前壓力、燃料量、調(diào)門開度的