一种电锅炉功率控制方法及控制系统技术方案

本发明专利技术提供一种电锅炉功率控制方法及控制系统，电锅炉包括：电锅炉内筒、电锅炉外筒以及循环泵，循环泵的一端连接于电锅炉外筒，另一端连接于电锅炉内筒，用于将电锅炉外筒中的水导入电锅炉内筒，以对电锅炉内筒的水位进行调节，该方法包括：当检测到电锅炉的蒸汽输出需求发生变化时，获取电锅炉的当前压力值；计算当前压力值和预设目标压力值之间的压力偏差值，并根据压力偏差值，确定内筒水位需求；根据内筒水位需求对内筒水位、外筒水位以及循环泵的工作频率进行对应调整，以实现对电锅炉功率的控制。通过本发明专利技术提供的电锅炉功率控制方法及控制系统，将内筒水位需求作为控制信号，调整内外筒水位及循环泵工作频率，以对电锅炉功率快速调整。功率快速调整。功率快速调整。

【技术实现步骤摘要】
一种电锅炉功率控制方法及控制系统


[0001]本专利技术涉及自动控制领域，具体涉及一种电锅炉功率控制方法及控制系统。

技术介绍

[0002]在核电厂中，为了在机组冷启动或者停机的时候继续生产，经常通过电锅炉辅助提供蒸汽，电锅炉的工作效率高，其清洁电能还可以作为输入能源进行使用，对保护自然环境起到一定作用。目前，电锅炉的功率控制系统较为复杂，常常涉及温度控制、压力控制、化学控制以及电气控制等多种影响因素。
[0003]在现有技术中，通常采用注入化学药品的方式来改变炉水的电导率，以对电锅炉的功率进行控制。然而，由于核电厂的电锅炉水容积较大，受化学药品注入的速率限制，因此在电锅炉功率快速变化时，该调节方式存在较大的滞后性。

技术实现思路

[0004]因此，本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术中通过电导率调节电锅炉功率存在滞后性的问题，从而提供一种电锅炉功率控制方法及控制系统。
[0005]根据第一方面，本专利技术提供一种电锅炉功率控制方法，所述电锅炉包括：电锅炉内筒、电锅炉外筒以及循环泵，所述循环泵的一端连接于电锅炉外筒，另一端连接于电锅炉内筒，用于将所述电锅炉外筒中的水导入所述电锅炉内筒，以对所述电锅炉内筒的水位进行调节，所述方法包括：
[0006]当检测到电锅炉的蒸汽输出需求发生变化时，获取电锅炉的当前压力值；
[0007]计算所述当前压力值和预设目标压力值之间的压力偏差值，并根据所述压力偏差值，确定内筒水位需求；
[0008]根据所述内筒水位需求对内筒水位、外筒水位以及循环泵的工作频率进行对应调整，以实现对电锅炉功率的控制。
[0009]在一实施例中，所述根据所述压力偏差值，生成内筒水位需求，包括：
[0010]若所述压力偏差处于预设压差区间内，则维持当前内筒水位需求不变。
[0011]在一实施例中，所述根据所述压力偏差值，生成内筒水位需求，还包括：
[0012]若所述压力偏差超过预设压差区间的最大值，则增大当前内筒水位需求。
[0013]在一实施例中，所述根据所述压力偏差值，生成内筒水位需求，还包括：
[0014]若所述压力偏差低于预设压差区间的最小值，则减小当前内筒水位需求。
[0015]在一实施例中，所述电锅炉还包括化学加药系统，所述化学加药系统用于对电锅炉内筒中炉水的电导率进行调节，在根据所述内筒水位需求对内筒水位、外筒水位以及循环泵的工作频率进行对应调整之后，所述方法还包括：
[0016]检测电锅炉的当前水位值，并判断所述当前水位值是否处于预设水位区间内；
[0017]若所述当前水位值处于预设水位区间内，则控制所述化学加药系统对电锅炉内筒中炉水的电导率进行调节。
[0018]在一实施例中，所述方法还包括：
[0019]若所述当前水位值未处于预设水位区间内，则返回获取电锅炉的当前压力值的步骤。
[0020]根据第二方面，本专利技术提供一种电锅炉功率控制系统，包括电锅炉和与所述电锅炉连接的控制器，所述电锅炉包括：电锅炉内筒、电锅炉外筒、循环泵，其中，
[0021]所述循环泵的一端连接于电锅炉外筒，另一端连接于电锅炉内筒，用于将所述电锅炉外筒中的水导入所述电锅炉内筒，以对所述电锅炉内筒的水位进行调节；
[0022]所述控制器用于执行第一方面及其可选实施方式中任一项所述的电锅炉功率控制方法。
[0023]在一实施例中，该系统还包括化学加药系统，所述化学加药系统的一端连接于电锅炉内筒，所述化学加药系统用于对电锅炉内筒中炉水的电导率进行调节。
[0024]在一实施例中，该系统还包括给水调节阀，所述给水调节阀的一端连接于给水泵，所述给水调节阀用于调节电锅炉外筒的水位。
[0025]在一实施例中，该系统还包括再循环孔板和循环调节阀，所述再循环孔板的一端连接于电锅炉外筒，另一端分别连接于所述循环泵和循环调节阀，所述循环调节阀的另一端连接于电锅炉内筒，所述再循环孔板和循环调节阀用于对电锅炉内筒的水位进行调节。
[0026]本专利技术技术方案，具有如下优点：
[0027]本专利技术实施例提供了一种电锅炉功率控制方法，通过对电锅炉压力值进行检测，并计算出当前压力值和预设目标压力值之间的压力偏差值，以对电锅炉的压力值进行实时监测，将压力偏差值转换为内筒水位需求，作为控制信号，对内筒水位、外筒水位以及循环泵的工作频率进行调整，以实现电锅炉功率的快速调整，采用水位需求作为控制信号，增强了系统的稳定性和跟踪性能，同时避免了多参数控制模式导致的功率和压力产生较多的超调量和波动。
[0028]本专利技术实施例提供了一种电锅炉功率控制系统，通过循环泵对电锅炉内筒的水位进行调节，通过控制器进行控制，以实现对电锅炉功率的快速调节，采用水位需求作为控制信号，增强了系统的稳定性和跟踪性能，同时避免了多参数控制模式导致的功率和压力产生较多的超调量和波动，同时避免了多参数控制模式导致的功率和压力产生较多的超调量和波动。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0030]图1是本专利技术实施例提出的一种电锅炉功率控制系统的结构框图；
[0031]图2是本专利技术实施例提出的电锅炉的结构示意图；
[0032]图3是本专利技术实施例提出的一种电锅炉功率控制方法的流程图；
[0033]图4是本专利技术实施例提出的压力偏差和水位之间的关系示意图。
[0034]附图标记说明：
[0035]1、电锅炉；11、电锅炉内筒；12、电锅炉外筒；13、循环泵；14、化学加药系统；15、给水调节阀；16、给水泵；17、再循环孔板；18、循环调节阀；19、排水阀；2、控制器；3、水位传感器；4、三相电极；5、蒸汽压力传感器；6、蒸汽调节阀。
具体实施方式
[0036]下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。
[0037]核电厂内的电锅炉功率控制系统较为复杂，受温度控制、压力控制、化学控制、电气控制等多种影响因素。在电锅炉功率控制过程中，经常面临着功率快速调整的过程，而多参数控制模式使功率和压力容易产生较多的超调量和较大波动。
[0038]在现有技术中，常常采用单一的化学控制方式，通过改变炉水电导率来进行功率控制，由于电锅炉水容积较大，化学药品的注入速率限制，该方法具有明显的滞后性，只适用于电锅炉负荷变化缓慢的过程，在应对电锅炉功率快速变化时，功率调节方式较为缓慢。若采用液位信号作为控制输入，液位的变化也滞后于蒸本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电锅炉功率控制方法，所述电锅炉包括：电锅炉内筒、电锅炉外筒以及循环泵，所述循环泵的一端连接于电锅炉外筒，另一端连接于电锅炉内筒，用于将所述电锅炉外筒中的水导入所述电锅炉内筒，以对所述电锅炉内筒的水位进行调节，其特征在于，所述方法包括：当检测到电锅炉的蒸汽输出需求发生变化时，获取电锅炉的当前压力值；计算所述当前压力值和预设目标压力值之间的压力偏差值，并根据所述压力偏差值，确定内筒水位需求；根据所述内筒水位需求对内筒水位、外筒水位以及循环泵的工作频率进行对应调整，以实现对电锅炉功率的控制。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述压力偏差值，生成内筒水位需求，包括：若所述压力偏差处于预设压差区间内，则维持当前内筒水位需求不变。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述压力偏差值，生成内筒水位需求，还包括：若所述压力偏差超过预设压差区间的最大值，则增大当前内筒水位需求。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述压力偏差值，生成内筒水位需求，还包括：若所述压力偏差低于预设压差区间的最小值，则减小当前内筒水位需求。5.根据权利要求1所述的方法，所述电锅炉还包括化学加药系统，所述化学加药系统用于对电锅炉内筒中炉水的电导率进行调节，其特征在于，在根据所述内筒水位需求对内筒水位、外筒水位以及循环泵的工作频率进行对应调整之后，所述方法还包括：检测电锅炉的当前水位...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚尧，黄鹏，张瑞祥，邱亮，马晓珑，吴寿贵，祁沛垚，康祯，孙文钊，
申请(专利权)人：西安热工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：