一种锅炉汽温自动控制系统中前馈信号控制方法

摘要

一种锅炉汽温自动控制系统中前馈信号控制方法，用于提高锅炉汽温控制品质。其技术方案是，它首先测量锅炉炉膛压力、锅炉汽包压力（或汽水分离器压力）、锅炉过热器出口蒸汽压力、锅炉再热器出口蒸汽压力，然后利用这些信号进行计算，依次构造燃烧扰动信号、过热蒸汽流量扰动信号、再热蒸汽流量扰动信号、过热蒸汽温度控制系统前馈信号和再热蒸汽温度控制系统前馈信号。本发明可有效提高锅炉蒸汽温度自动控制的品质，减少因燃烧扰动和蒸汽流量扰动造成的汽温波动，该方法不用增加任何硬件设备，只需要增加少量的软件控制逻辑即可，不仅成本低廉，而且不会降低系统的可靠性。

主权项

1.一种锅炉汽温自动控制系统中前馈信号控制方法，其特征在于：它包括以下步骤：a.测量锅炉炉膛压力p_f，锅炉汽包压力或汽水分离器压力p_d，锅炉过热器出口蒸汽压力p_b，锅炉再热器出口蒸汽压力p_r；b. 构造燃烧扰动信号r_bd：其中：r_bd(s)为燃烧扰动信号r_bd的拉氏变换；p_f(s)为炉膛压力信号p_f的拉氏变换；为低通滤波器，T为滤波器惯性时间，s是拉氏变换的复变量；c.构造过热蒸汽流量扰动信号q_sd：首先利用下式计算过热蒸汽流量q_s：，其中：q_s0、p_d0、p_b0分别为额定负荷下过热蒸汽流量、汽包或汽水分离器的压力、过热器出口蒸汽压力的设计值；    然后根据下式确定过热蒸汽流量扰动信号q_sd：其中：q_sd(s)为过热蒸汽流量扰动信号q_sd的拉氏变换；q_s(s)为过热蒸汽流量信号q_s的拉氏变换；d. 构造再热蒸汽流量扰动信号q_rd：    首先利用下式计算再热蒸汽流量：，其中：q_r0、p_r0分别为额定负荷下再热蒸汽流量、再热器出口蒸汽压力的设计值；    然后根据下式确定再热蒸汽流量扰动信号q_rd：其中：q_rd(s)为再热蒸汽流量扰动信号q_rd的拉氏变换；q_r(s)为再热蒸汽流量信号q_r的拉氏变换；e.构造前馈信号：过热蒸汽温度控制系统前馈信号f_s由下式确定：其中：f_s(s)为过热蒸汽温度控制系统前馈信号f_s的拉氏变换；K_s为过热蒸汽流量扰动的前馈增益；K_fs为燃烧扰动的前馈增益，K_s和K_fs由现场调试确定；再热蒸汽温度控制系统前馈信号f_r由下式确定：其中：f_r(s)为再热蒸汽温度控制系统前馈信号f_r的拉氏变换；K_r为再热蒸汽流量扰动的前馈增益；K_fr为燃烧扰动的前馈增益，K_r和K_fr由现场调试确定。