一种基于能量平衡的锅炉前馈定量简捷计算方法

摘要

锅炉前馈的形成和调整是火电机组协调控制中比较关键的控制回路，在负荷变动过程中，尤其是在大范围负荷变动时，锅炉前馈和汽机前馈共同作用保证了机组负荷变动的控制效果。然而在实际的机组调试和生产过程中，锅炉前馈的形成方式和制定往往是通过有经验的热工人员试验得出，带有较大的主观性和不确定性。本发明提出了一种基于能量平衡的锅炉前馈定量简捷计算方法，该计算方法认为在火电机组负荷变动过程中锅炉前馈的生成/消失速率、锅炉前馈的最终高度和持续时间等制约锅炉前馈作用形状的参数和机组响应时间、机组蓄热利用程度、机组负荷变化速率相关。利用本发明可以快速整定锅炉前馈的特性参数，大大提高了机组协调控制系统的调整效率。

主权项

一种基于能量平衡的锅炉前馈定量简捷计算方法，其特征在于，假设火电机组蓄热能力满足负荷变动过程所需要的初期能量为S1，对锅炉前馈的相关特性进行定量计算，在计算中作如下定义和假设：锅炉指令到负荷响应的滞后时间为t，其单位为min；负荷和煤量对应关系为B，其单位为t/mw·h；锅炉指令所允许的最大变动速率为K，其单位为mw/min；目标负荷变动速率为R，其单位为mw/min；目标负荷变化幅度为M，其单位为mw；由上述的定义及假设计算得知：负荷变动过程所需要的初期能量S1＝KRt2/2(K‑R)，其单位为mw·min；锅炉前馈所需要达到的理论最大高度h＝RtB[t/h]；锅炉前馈达到最大高度所需要的时间t1＝RtB/K，其单位为min；锅炉前馈回头时的理论时间范围为M/R‑t到M/R之间，其单位为min；锅炉前馈回头时的负荷指令和负荷目标之间的偏差范围为0到Rt之间，其单位为mw。