计算SCR脱硝出口NOx浓度控制系统的定值的方法技术方案

本发明专利技术涉及一种计算SCR脱硝出口NOx浓度控制系统的定值的方法。该方法利用烟囱侧NOx浓度小时均值和烟囱侧NOx浓度控制目标值的差值进行比例微分计算，然后利用得到的修正值修正烟囱侧NOx浓度控制目标值，最后再利用修正后的烟囱侧NOx浓度控制目标值和SCR出口NOx浓度小时均值与烟囱侧NOx浓度小时均值的比值推算处SCR出口NOx浓度控制目标值，从而简化了烟囱排放口NOx浓度的自动控制，使得控制系统的稳定性显著增强，从而真正实现自动控制烟囱侧的NOx浓度。的NOx浓度。的NOx浓度。

【技术实现步骤摘要】
计算SCR脱硝出口NOx浓度控制系统的定值的方法


[0001]本专利技术涉及一种计算SCR出口NOx浓度控制目标值的方法，属于火力发电厂NOx浓度测量


技术介绍

[0002]火力发电厂有两种自动控制方案：一是仅控制SCR脱硝出口的NOx浓度，不控制下游烟囱排放口的NOx浓度；二是控制烟囱排放口的NOx浓度，实现方法是用烟囱侧NOx浓度瞬时值，经过PID控制器运算，推算SCR脱硝出口的NOx浓度控制的目标值，再进行自动控制。第二种方案在实现过程中，由于烟气从SCR脱硝出口NOx浓度测量点流到烟囱NOx 浓度测量点，需经过3～5min的延时，再加上烟囱侧NOx浓度起伏波动不定，由此使得计算出的SCR脱硝出口的NOx浓度定值也是很不稳定；绝大多数情况下。这种方案在发电企业中根本无法实现，控制烟囱排放口NOx浓度的自动也无法投入。

技术实现思路

[0003]本专利技术为了解决现有技术中存在的问题，提供一种简化了烟囱排放口NOx浓度的自动控制，使得控制系统的稳定性显著增强的计算SCR出口NOx浓度控制目标值的方法。
[0004]为了达到上述目的，本专利技术提出的技术方案为：一计算SCR脱硝出口NOx浓度控制系统的定值的方法，该方法包括如下步骤：
[0005]计算SCR出口NOx浓度小时均值与烟囱侧NOx浓度小时均值，并计算二者的比值，记为x；
[0006]根据烟囱侧NOx浓度小时均值和烟囱侧NOx浓度控制目标值，利用比例微分控制器计算烟囱侧NOx浓度的动态修正值，记为y；/>[0007]对烟囱侧NOx控制目标值与y求和后乘以x，得到SCR出口NOx浓度控制目标值。
[0008]对上述技术方案的进一步设计为：所述烟囱侧NOx浓度的动态修正值的计算公式为：
[0009][0010]其中y(s)表示烟囱侧NOx浓度的动态修正值；e(s)表示烟囱侧NOx浓度小时均值与烟囱侧NOx浓度控制目标值之间的差值，k
p
表示比例微分控制器的比例系数，k
d
表示微分的放大倍数，T
d
表示微分的时间常数。所述微分的放大倍数为0.4。所述微分的时间常数为360s。
[0011]所述SCR出口NOx浓度小时均值为当前时刻前一小时内SCR出口NOx浓度数据的平均值。所述烟囱侧NOx浓度小时均值为当前时刻前一小时内烟囱侧NOx浓度数据的平均值。
[0012]所述SCR出口NOx浓度小时均值与烟囱侧NOx浓度小时均值的比值通过除法器实现，
[0013]所述烟囱侧NOx浓度的动态修正值通过PID控制器计算得到，所述烟囱侧NOx浓度
小时均值和烟囱侧NOx浓度控制目标值的差值输入PID控制器，PID控制器输出值为烟囱侧 NOx浓度的动态修正值。
[0014]所述SCR出口NOx浓度控制目标值通过加法器和乘法器计算得到，所述PID控制器的输出值和烟囱侧NOx浓度控制目标值分别输入加法器，加法器输出值为修正后的烟囱侧NOx 浓度控制目标值；将加法器输出值和除法器输出值分别输入乘法器，乘法器输出值为SCR出口NOx浓度控制目标值。
[0015]本专利技术与现有技术相比具有的有益效果为：
[0016]本专利技术利用烟囱侧NOx浓度小时均值和烟囱侧NOx浓度控制目标值的差值进行比例微分计算，然后利用得到的修正值修正烟囱侧NOx浓度控制目标值，最后再利用修正后的烟囱侧NOx浓度控制目标值和SCR出口NOx浓度小时均值与烟囱侧NOx浓度小时均值的比值推算处SCR出口NOx浓度控制目标值，从而简化了烟囱排放口NOx浓度的自动控制，使得控制系统的稳定性显著增强，从而真正实现自动控制烟囱侧的NOx浓度。
附图说明
[0017]图1为本专利技术实施例的计算SCR出口NOx浓度控制目标值方法的流程示意图；
[0018]图2为本专利技术实施例的计算SCR出口NOx浓度控制目标值方法的原理图；
[0019]图3为本专利技术实施例的总排口烟囱侧NOx浓度均值目标值扰动的控制效果截图。
具体实施方式
[0020]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0021]需要说明的是，当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件，它可以直接或者间接位于该另一个部件上。当一个部件被称为“连接于”另一个部件，它可以是直接或者间接连接至该另一个部件上。术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置为基于附图所示的方位或位置，仅是为了便于描述，不能理解为对本技术方案的限制。术语“第一”、“第二”仅用于便于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明技术特征的数量。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0022]实施例
[0023]由于绝大多数情况下，SCR出口NOx浓度显示值与烟囱侧的NOx浓度，即政府监控点的显示值根本不一致，而且还存在较大的时间差；所以本实施例根据在电负荷基本稳定的情况下，SCR出口NOx浓度显示值与烟囱侧的NOx浓度的平均值的比例关系基本不变这一确定的关系，结合静态转换与动态修正，可以计算出相对稳定的SCR出口NOx浓度控制目标值。
[0024]本实施例采用的实现方法如下：
[0025]计算SCR出口NOx浓度小时均值与烟囱侧NOx浓度小时均值，并计算二者的比值；
[0026]根据烟囱侧NOx浓度小时均值和烟囱侧NOx浓度控制目标值，利用比例微分控制器计算烟囱侧NOx浓度的动态修正值；所述烟囱侧NOx浓度的动态修正值的计算公式为：
[0027][0028]其中y(s)表示烟囱侧NOx浓度的动态修正值；e(s)表示烟囱侧NOx浓度小时均值与烟囱侧NOx浓度控制目标值之间的差值，k
p
表示比例微分控制器的比例系数，k
d
表示微分的放大倍数，本实施例为0.4，T
d
表示微分的时间常数，为360s。
[0029]对烟囱侧NOx控制目标值与烟囱侧NOx浓度的动态修正值求和后乘以SCR出口NOx 浓度小时均值与烟囱侧NOx浓度小时均值的比值，得到SCR出口NOx浓度控制目标值。
[0030]参照图2所示，本实施例利用SCR脱硝出口NOx浓度小时均值与烟囱侧NOx浓度小时均值之比推算SCR脱硝出口NOx浓度控制目标值的步骤如下：
[0031]1、采用除法器计算出SCR出口NOx浓度小时均值与烟囱侧NOx浓度小时均值之比。
[0032]除法器1两输入端分别输入SCR出口NOx浓度小时均值A与烟囱侧NOx浓度小时均值 B两个信号，并按照SCR出口NOx浓度小时均值除以烟囱侧NOx浓本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种计算SCR脱硝出口NOx浓度控制系统的定值的方法，其特征在于：计算SCR出口NOx浓度小时均值与烟囱侧NOx浓度小时均值，并计算二者的比值，记为x；根据烟囱侧NOx浓度小时均值和烟囱侧NOx浓度控制目标值，利用比例微分控制器计算烟囱侧NOx浓度的动态修正值，记为y；对烟囱侧NOx控制目标值与y求和后乘以x，得到SCR出口NOx浓度控制目标值。2.根据权利要求1所述计算SCR脱硝出口NOx浓度控制系统的定值的方法，其特征在于：所述烟囱侧NOx浓度的动态修正值的计算公式为：其中y(s)表示烟囱侧NOx浓度的动态修正值；e(s)表示烟囱侧NOx浓度小时均值与烟囱侧NOx浓度控制目标值之间的差值，k
p
表示比例微分控制器的比例系数，k
d
表示微分的放大倍数，T
d
表示微分的时间常数。3.根据权利要求2所述计算SCR脱硝出口NOx浓度控制系统的定值的方法，其特征在于：所述SCR出口NOx浓度小时均值为当前时刻前一小时内SCR出口NOx浓度数据的平均值。4.根据权利要求2所述计算SCR脱硝出口NOx浓度控制系统的定值的方法，其特征在于：所述烟囱侧NOx浓度小时均值为当前时刻前一小时内烟囱侧NOx浓度数据的平均值。5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵长祥，陈刚，
申请(专利权)人：国能南京电力试验研究有限公司，
类型：发明
国别省市：