600MW超臨界發(fā)電機組給水系統(tǒng)的建模與優(yōu)化控制.pdf

1、今后20至30年，火電結構的優(yōu)化將主要圍繞節(jié)能、節(jié)水與環(huán)保這幾個主題進行，因而大力發(fā)展大容量、高效率、低污染、調峰性能好的超臨界機組將是大勢所趨。給水系統(tǒng)作為超臨界機組的重要控制系統(tǒng)之一，其調節(jié)品質的好壞直接影響到鍋爐汽水系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。為了提高給水控制系統(tǒng)的控制水平，必須對其熱工特性進行深入了解，并以此為基礎建立適用于控制策略研究的模型。給水系統(tǒng)具有多變量、強耦合、大慣性、大遲延等特點，并且現場通常不允許進行擾動試驗，故傳統(tǒng)建模方

2、法難以滿足控制系統(tǒng)要求。新型控制系統(tǒng)的廣泛應用，使得大量現場數據能夠得到實時保存與查看。通過對海量的現場運行數據進行分析，可挖掘出蘊含其中的大量有用信息。與此同時機組仿真技術已經能夠較好地模擬現場運行特性，為給水控制系統(tǒng)的建模及優(yōu)化提供了有利條件。
　　本文以某發(fā)電廠600MW超臨界機組給水控制系統(tǒng)為研究對象。由于超臨界機組給水控制系統(tǒng)較為復雜，將其作為一個整體難以控制，因而需要對系統(tǒng)進行模塊化處理，使復雜的大系統(tǒng)拆分為一個個簡單

3、的小模塊。首先通過對系統(tǒng)結構和反應機理的分析推導建立系統(tǒng)主要參數和設備的數學模型，并以虛擬DCS的激勵式Simuplat仿真支撐系統(tǒng)為平臺實現給水系統(tǒng)的機理建模。其次收集整理大量現場數據，對數據預處理后提取其中有用數據進行試驗建模，并選擇相同工況下不同運行時期的歷史數據對所建模型的精度進行相關驗證。最后應用粒子群優(yōu)化算法對基于焓值的串級給水控制系統(tǒng)的主、副控制器參數分別進行優(yōu)化，最終得到了比較理想的控制效果。試驗結果證明了所建模型的可靠