國電霍州2×600MW超臨界機組協調控制系統分析與優化

于文浩，孫建平，王中勝

（1.華北電力大學 控制科學與工程學院，河北 保定 071003；2.北京國電智深控制技術有限公司，北京 102200）

0 引言

國電霍州發電廠以大代小工程建設2×600MW超臨界參數燃煤發電機組,鍋爐型號：DG2030/25.4-Ⅱ4型，是東方鍋爐（集團）股份有限公司生產，鍋爐最大連續蒸發量：2030t/h，鍋爐（BMCR）燃煤量：290.79t/h(設計煤種)。制粉系統采用雙進雙出鋼球磨正壓冷一次風機直吹式制粉系統，每臺爐配置五臺磨煤機。

1 機組協調控制策略分析

霍州電廠600MW超臨界機組協調控制系統主要包括爐主控(BM)、機主控(TM)、負荷指令設定、壓力設定、輔機故障減負荷(RUNBACK)、頻率校正等功能回路。協調控制系統采用以鍋爐跟蹤為基礎的協調控制方式，控制邏輯框圖如下圖1所示：鍋爐跟蹤為基礎的協調方式下，爐主控負責維持機前壓力，機主控用于控制機組負荷。機組的負荷響應速度快、負荷控制精度較高，但機前壓力以及主蒸汽溫度波動幅度較大[1]。

1.1 負荷指令處理回路

機組負荷指令的任務是：對AGC指令或運行人員手動指令所要求的負荷進行限速、限幅處理；當自動調節系統的主要運行參數出現越限時，自動地實現機組負荷的閉增、閉減或保持；當主要輔機故障時，機組自動轉到RB工況。機組負荷指令回路由負荷控制站、最大/最小值限制、變化率限制三部分組成。

1.2 鍋爐主控

鍋爐主控指令在協調方式、BF方式下是不同的。

圖1 協調控制系統控制框圖Fig.1 Schematic of the coordinated control system

圖2 鍋爐主控非線性PID控制原理圖Fig.2 Schematic of the boiler master nonlinear PID

1）協調方式

基本指令：機組負荷指令疊加一次調頻的負荷增量信號，而后再加上機組負荷指令微分信號和壓力微分信號，得出鍋爐主控基本指令。……