一种基于决策函数的压力前馈控制方法技术

本发明专利技术公开了一种基于决策函数的压力前馈控制方法，属于火力发电领域。该方法包含压力偏差决策函数回路、条件函数回路、压力偏差前馈生成回路。第一部分压力偏差决策函数回路：根据主蒸汽压力设定值与主蒸汽压力实际值进行偏差计算（设定值‑实际值），对产生偏差值进行判断，决策出六种模式，三种实际值偏小模式，三种实际值偏大模式。第二部分条件函数回路：每一种模式都有对应的压力前馈分量，根据压力偏差决策函数回路决策出的模式，选择相应模式对应的前馈量。第三部分压力偏差前馈生成回路：根据六种模式生成的对应前馈量进行求和计算，并经过速率限制后输出，最为最终的压力前馈量（PF01）。

A pressure feedforward control method based on decision function

【技术实现步骤摘要】
一种基于决策函数的压力前馈控制方法
本专利技术涉及火力发电领域，尤其涉及一种基于决策函数的压力前馈控制方法，用于提高直流锅炉机组协调控制系统主蒸汽压力调节品质。
技术介绍
随着经济的发展，大容量机组的比例越来越大，目前对于火力发电机组都要求自身具备能参与电网调频、调峰的能力，随着电力电网技术和智能电网技术的发展，电网调度中心对火力发电厂大中型机组的调节品质要求也越来越高，这些要求主要包括：大范围的负荷变动，良好的负荷静态、动态跟踪性能、稳定性能等。因此技术人员对现有控制逻辑进行优化，更好的保证机组协调系统方面参数的稳定。由于电网要求的提高，对协调方面参数的准确性、策略的合理性提出了更高的要求，一旦整定参数存在偏差、策略设置不合理及机组特性产生偏差，会对协调系统的调节品质造成很大的影响，从而无法满足电网考核的要求。其中主蒸汽压力是协调控制系统中重要的几个参数之一，主蒸汽压力调节品质的好坏，直接影响协调系统的调节品质。为了提高协调控制系统的适应性，防止控制对象特性发生变化或特殊工况导致主蒸汽压力偏差大，提高主蒸汽压力的调节品质，在正常运行的协调控制基础上，本专利技术提出了一种基于决策函数的压力前馈控制方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了提高协调控制系统的适应性，防止控制对象发生变化或特殊工况（如启停磨、高低加解列、AGC指令频繁变化等）导致主蒸汽压力偏差大，提高主蒸汽压力的调节品质，提供了一种基于决策略函数的压力前馈控制方法，基于决策函数的压力前馈不与现有协调控制系统的压力前馈重叠，现有压力前馈为连续模拟量控制，基于决策函数的压力前馈为“开关式”模拟量控制，只有当现有协调控制系统调节的压力超过限值后才会起作用，提高现有协调控制系统的压力调节品质。本专利技术解决上述问题所采用的技术方案是：一种基于决策函数的压力前馈控制方法，该方法包含压力偏差决策函数回路、条件函数回路、压力偏差前馈生成回路。第一部分压力偏差决策函数回路。根据主蒸汽压力设定值与主蒸汽压力实际值进行偏差计算（设定值-实际值），对产生偏差值进行判断，决策出六种模式，三种实际值偏小模式，三种实际值偏大模式。其中当偏差在对应决策区域内，对应的模式触发为“1”，偏差不在决策区域内时，对应的模式恢复为“0”。第二部分条件函数回路。每一种模式都有对应的压力前馈分量，根据压力偏差决策函数回路决策出的模式，选择相应模式对应的前馈量，其中当模式恢复为“0”时，模式对应的前馈量也为“0”。第三部分压力偏差前馈生成回路。根据六种模式生成的对应前馈量进行求和计算，并经过速率限制后输出，最为最终的压力前馈量（PF01）。具体如下：S1.压力偏差决策回路：计算主蒸汽压力设定值与实际压力偏差；压力偏差大于零时，根据A1，A2，A3、B1、B2、B3值的大小，决策回路决策出M1、M2、M3模式中的一种或几种组合；压力偏差小于零时，根据A4，A5，A6、B4、B5、B6值的大小，决策函数决策出M4、M5、M6模式中的一种或几种组合；S2.条件函数回路：根据决策出触发的模式选择对应的前馈量，其中M1模式触发选择C1、M2模式触发选择C2、M3模式触发选择C3、M4模式触发选择C4、M5模式触发选择C5、M6模式触发选择C6，若模式不触发则为零；S3.压力偏差前馈生成回路：根据条件函数回路生成的前馈量求和，并进行速率限制，最终生成压力前馈量（PF01）。进一步的，在S1中，压力偏差=主蒸汽压力设定值-实际主蒸汽压力。进一步的，在S1中，A1为0.7~1之间的一个常数；B1为0.7~1之间的一个常数；A2为0.4~0.7之间的一个常数；B2为0.4~0.7之间的一个常数；A3为0~0.4之间的一个常数；B3为0~0.4之间的一个常数；A4为-0.4~0之间的一个常数；B4为-0.4~0之间的一个常数；A5为-0.7~-0.4之间的一个常数；B5为-0.7~-0.4之间的一个常数；A6为-1~-0.7之间的一个常数；B6为-1~-0.7之间的一个常数。进一步的，在S1中，决策函数具有的功能：压力偏差大于A1时，触发M1模式，压力偏差小于B1时，M1模式复位；压力偏差大于A2时，触发M2模式，压力偏差小于B2时，M2模式复位；压力偏差大于A3时，触发M3模式，压力偏差小于B3时，M3模式复位；压力偏差小于A4时，触发M4模式，压力偏差大于B4时，M4模式复位；压力偏差小于A5时，触发M5模式，压力偏差大于B5时，M5模式复位；压力偏差小于A6时，触发M6模式，压力偏差大于B6时，M5模式复位。进一步的，在S2中，C1为50~60之间的一个常数；C2为30~40之间的一个常数；C3为15~25之间的一个常数；C4为-25~-15之间的一个常数；C5为-40~-30之间的一个常数；C6为-60~-50之间的一个常数。进一步的，在S3中，速率限制值范围为机组容量的1%~5%MW/min。本专利技术与现有技术相比，具有以下优点和效果：本专利技术在现有协调控制系统基础上，新增一种基于决策函数的压力前馈，该压力前馈为“开关式”模拟量控制，具体优点如下：1)可减少现有协调控制系统在发生特殊工况（如启停磨、高低加解列等）时主蒸汽压力的调节偏差。2)可减少现有协调控制系统在AGC指令频繁变化时主蒸汽压力的调节偏差，并提高机组的影响性能。3)基于决策函数的压力前馈不仅能用于传统PID的协调控制系统，还能用于采用先进算法的协调控制系统。4)提高现有协调控制系统整定参数的裕量。5)增加现有协调控制系统的适应性、容错性。附图说明图1是本专利技术实施例中基于决策函数的压力前馈控制方法图。图2是本专利技术实施例中压力偏差决策函数回路图。图3是本专利技术实施例中条件函数回路图。图4是本专利技术实施例中压力偏差前馈生成回路图。具体实施方式下面结合附图并通过实施例对本专利技术作进一步的详细说明，以下实施例是对本专利技术的解释而本专利技术并不局限于以下实施例。实施例。参见图1至图4，本实施例中的基于决策函数的压力前馈控制方法，包含压力偏差决策回路、条件函数回路、压力偏差前馈生成回路。压力偏差决策回路：减法模块（101）的正端输入值为主蒸汽压力设定值，负端输入值为实际主蒸汽压力，输出至判断模块（102，103，104，105，106，107）；判断模块（102）的输入值1为减法模块（101）的输出值；输入值2为常数模块（110）的输出值，值为A3；输入值3为常数模块（116）的输出值，值为B3。其中A3为0~0.4之间的一个常数，B3为0~0.4之间的一个常数，A3大于B3。当输入值1大于输入值2时，输出为“True”，触发M3模式；输入值1小于输入值3时，输出为“False”，M3模式复位。输出值至选择模块（201）。判断模块（103）的输入值1为减法模块（101）的输出值；输入值2为常数模块（109）的输出值，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于决策函数的压力前馈控制方法，其特征在于：包含压力偏差决策函数回路、条件函数回路、压力偏差前馈生成回路；/nS1.压力偏差决策回路：计算主蒸汽压力设定值与实际压力偏差；压力偏差大于零时，根据A1，A2，A3、B1、B2、B3值的大小，决策回路决策出M1、M2、M3模式中的一种或几种组合；压力偏差小于零时，根据A4，A5，A6、B4、B5、B6值的大小，决策函数决策出M4、M5、M6模式中的一种或几种组合；/nS2.条件函数回路：根据决策出触发的模式选择对应的前馈量，其中M1模式触发选择C1、M2模式触发选择C2、M3模式触发选择C3、M4模式触发选择C4、M5模式触发选择C5、M6模式触发选择C6，若模式不触发则为零；/nS3.压力偏差前馈生成回路：根据条件函数回路生成的前馈量求和，并进行速率限制，最终生成压力前馈量（PF01）。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于决策函数的压力前馈控制方法，其特征在于：包含压力偏差决策函数回路、条件函数回路、压力偏差前馈生成回路；
S1.压力偏差决策回路：计算主蒸汽压力设定值与实际压力偏差；压力偏差大于零时，根据A1，A2，A3、B1、B2、B3值的大小，决策回路决策出M1、M2、M3模式中的一种或几种组合；压力偏差小于零时，根据A4，A5，A6、B4、B5、B6值的大小，决策函数决策出M4、M5、M6模式中的一种或几种组合；
S2.条件函数回路：根据决策出触发的模式选择对应的前馈量，其中M1模式触发选择C1、M2模式触发选择C2、M3模式触发选择C3、M4模式触发选择C4、M5模式触发选择C5、M6模式触发选择C6，若模式不触发则为零；
S3.压力偏差前馈生成回路：根据条件函数回路生成的前馈量求和，并进行速率限制，最终生成压力前馈量（PF01）。


2.根据权利要求1所述的基于决策函数的压力前馈控制方法，其特征在于：在S1中，压力偏差=主蒸汽压力设定值-实际主蒸汽压力。


3.根据权利要求1所述的基于决策函数的压力前馈控制方法，其特征在于：在S1中，A1为0.7~1之间的一个常数；B1为0.7~1之间的一个常数；A2为0.4~0.7之间的一个常数；B2为0.4~0.7之间的一个常数；A3为0~0.4之间的一个常数；B3为0~0.4之间的一个常数...

【专利技术属性】
技术研发人员：张方，郑瑞祥，刘洋，张莉，黄道火，蔚伟，王天阔，
申请(专利权)人：华电电力科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33