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《中国电力科学研究院》 2008年
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300MW燃煤汽包机组动态模型的建立和应用

张胜刚  
【摘要】: 随着电网容量的增加和发电机组容量的增大,电网对电厂的机组安全性和反应速度要求越来越高,而锅炉的大惯性和迟滞性严重影响机组的响应速度的决定性因素。建立准确的锅炉数学模型,能预测锅炉的参数趋势,有效的克服锅炉迟滞和大惯性,提升CCS系统的控制品质,是热控领域重要的研究课题。本文根据平凉300MW机组的实际数据,构建了300MW机组动态模型,同时结合增量式函数观测器在平凉发电公司的成功投运,以及平凉发电公司在协调方面做的一些改进和优化情况,介绍该公司协调控制系统的优化情况。另外,随着区域电网的逐步扩大和西北与华北联网的逐步实现,电网的动态稳定性显得越来越重要,对于依靠协调控制的一次调频系统的成功投运,直接影响着机组协调的安全稳定投入及电网的品质,同时也直接影响企业的市场竞争能力。本文详细介绍了平凉电厂300MW机组一次调频的构成、一次调频的试验数据和一次调频的改进情况。对于汽包炉来说,汽包水位控制是相对独立于协调控制的一个极其重要的子系统,保证锅炉进出物质平衡和正常的运行所需的工质,对于300MW汽包锅炉机组来说,就是维持汽包水位在允许的范围之内变化,锅炉水位间接的反映了锅炉内物质平衡状况(主要是蒸汽负荷与给水量的平衡关系),它是表征锅炉安全运行的重要参数之一,也是保证汽轮机安全运行的重要条件之一。许多专家对汽包水位进行研究,建立锅炉汽包水位动态模型,应用于汽包水位控制,以克服虚假水位,提高汽包水位的控制效果。本文从现场运行数据出发,结合汽包水位的传递函数,构建了汽包水位动态模型,有助于汽包水位的预测控制。另外对于过热器来说,主蒸汽出口温度控制也是对协调控制系统的投运具有重要影响的子系统,因为主蒸汽温度是锅炉汽水通道中温度最高的地方,过热器的材料虽然是耐高温的合金材料,但在正常运行时,过热器温度一般接近于材料所允许的极限温度,因此,主蒸汽温度的上限一般不应该超过设计值的5℃。如果汽温偏低,则又会降低电厂的热效率,过热器温度是影响火电厂安全、经济运行的主要参数,采用任何调节作用总显得有较大的迟滞和惯性,要达到这样小的温度偏差对于传统的PID来说有些困难,运用基于增量式函数观测器的状态反馈来克服主蒸汽温度的大惯性,效果明显。构建具有适当精度的过热器温度调节对象动态模型,利用模型预测主蒸汽温度的走势,可以提前改变喷水流量,更好的控制主蒸汽温度。
【学位授予单位】:中国电力科学研究院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TM621

【引证文献】
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【参考文献】
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【同被引文献】
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
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【二级引证文献】
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中国期刊全文数据库 前10条
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