超超临界燃煤机组汽水分离器蒸汽焓值的抗干扰控制方法技术

本发明专利技术公开一种超超临界燃煤机组汽水分离器蒸汽焓值的抗干扰控制方法，具体包括：建立含汽水分离器蒸汽焓值的锅炉系统动态模型，并结合机组运行数据辨识模型参数；针对系统动态模型，设计基于高阶滑模观测器的抗干扰控制律；确定控制器和观测器系数，保证控制系统的稳定性和动态性能。本发明专利技术能在机组大范围变负荷运行和多种扰动干扰下，提高汽水分离器蒸汽焓值的控制品质，为机组安全稳定运行提供理论基础。基础。基础。

【技术实现步骤摘要】
超超临界燃煤机组汽水分离器蒸汽焓值的抗干扰控制方法


[0001]本专利技术涉及热工自动控制方法，尤其是涉及一种超超临界燃煤机组汽水分离器蒸汽焓值的抗干扰控制方法。

技术介绍

[0002]由于可再生能源的间歇性和随机性，超超临界燃煤机组需要频繁参与电网调峰，稳定电网运行频率。超超临界燃煤机组中的过热汽温拥有极高的温度，需要在机组变负荷运行时保持稳定，维持机组安全经济运行。直流炉机组过热汽温控制策略是维持一定的煤水比，作为主要调节手段，利用减温水快速地调整过热汽温，维持过热汽温稳定。汽水分离器蒸汽焓值能灵敏地反映煤水比变化，可视为表示煤水比的信号。当机组实际变负荷运行时，机组中存在多种扰动，如制粉系统变时延扰动和燃煤热值扰动等，形成以谐波形式变化的热量扰动，引起汽水分离器蒸汽焓值剧烈波动，降低过热汽温控制品质。
[0003]因此，需要设计超超临界燃煤机组汽水分离器蒸汽焓值的抗干扰控制方法，在机组大范围变负荷运行且受多种扰动干扰下，稳定汽水分离器蒸汽焓值，提升过热汽温控制品质，维持机组安全经济运行。
[0004]PID算法在火力发电控本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超超临界燃煤机组汽水分离器蒸汽焓值的抗干扰控制方法，其特征在于S1.建立含汽水分离器蒸汽焓值的锅炉系统动态模型，将动态模型与机组运行数据结合辨识模型参数；S2.基于高阶滑模观测器针对锅炉系统动态模型设计抗干扰控制律；S3.通过设计抗干扰控制律确定控制器和观测器的系数，保证控制系统的稳定性和动态性能。2.根据权利要求1所述一种超超临界燃煤机组汽水分离器蒸汽焓值的抗干扰控制方法，其特征在于，步骤S1所述的含汽水分离器蒸汽焓值的锅炉系统动态模型中系统动态方程为：程为：程为：y1＝x2‑
g(x2),y2＝x3,式中，D
st
＝u
t
f(p
st
,h
st
),p
st
＝x2‑
g(x2),h
st
＝lh
m
,Q1＝k1x1.式中，x为含汽水分离器蒸汽焓值的锅炉系统状态变量，x＝[r
B
,p
m
,h
m
]
T
，r
B
,p
m
,h
m
分别是入炉煤量、汽水分离器蒸汽压力、汽水分离器蒸汽焓值；u是含汽水分离器蒸汽焓值的锅炉系统输入变量，u＝[u
B
,D
fw
]
T
，u
B
、D
fw
分别为燃料量指令、给水流量；y是含汽水分离器蒸汽焓值的锅炉系统输出变量y＝[p
st
,h
m
]
T
，p
st
、h
m
分别为主蒸汽压力、汽水分离器焓值；为含汽水分离器蒸汽焓值的锅炉系统状态变量x的一阶导数，分别是入炉煤量、汽水分离器蒸汽压力、汽水分离器蒸汽焓值的一阶导数；t是时间，τ是时延；c0为制粉系统惯性时间，c1,c2,d1,d2为锅炉动态参数，h
fw
为给水焓值，h
st
为主蒸汽焓值，D
st
为主蒸汽流量，Q1为锅炉吸热量；k1为单位入炉煤量对应的锅炉吸热量，Δp＝p
st
‑
p
m
，Δp为过热器差压；l＝h
st
/h
m
，u
t
和h
fw
为预设的参数，可由机组设备信息和运行数据辨识得到。3.根据权利要求2所述一种超超临界燃煤机组汽水分离器蒸汽焓值的抗干扰控制方法，其特征在于，步骤S2所述的基于高阶滑模观测器针对锅炉系统动态模型设计抗干扰控制律，具体实现如下：S21、构建含扰动的锅炉系统动态模型：S21、构建含扰动的锅炉系统动态模型：
y1＝x2‑
g(x2),y2＝x3,式中，d1是制粉系统中的扰动；d2和d3是锅炉系统中的扰动；S22、构建高阶滑模观测器：S22、构建高阶滑模观测器：S22、构建高阶滑模观测器：S22、构建高阶滑模观测器：S22、构建高阶滑模观测器：S22、构建高阶滑模观测器：S22、构建高阶滑模观测器：S22、构建高阶滑模观测器：S22、构建高阶滑模观测器：式中，L
n
...

【专利技术属性】
技术研发人员：范赫，彭献永，刘晓敏，徐世明，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：