锅炉蒸汽温度自动控制系统模糊控制.docx

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1、锅炉蒸汽温度自动控制系统模糊控制12020年4月19日文档仅供参考，不当之处，请联系改正。锅炉蒸汽温度自动控制系统摘要：电厂实现热力过程自动化，能使机组安全、可靠、经济地运行。锅炉是火力发电厂最重要的生产设备，过热蒸汽温度是锅炉运行质量的重要指标之一，过热蒸汽温度控制是锅炉控制系统中的重要环节。在实现过程控制中，由于电站锅炉系统的被控对象具有大延迟，大滞后、非线性、时变、多变量耦合的复杂特性，无法建立准确的数学模型，对这类系统采用常规PID控制难以获得令人满意的控制效果。在这种情况下，先进的现代控制理论和控制方法已经越来越多地应用在锅炉

2、汽温控制系统。本文以电厂锅炉汽温系统为研究对象，对其进行了计算机控制系统的改造。考虑到锅炉汽温系统的被控对象特点，本文分别采用了常规PID控制器和模糊-PID控制器，对两种控制系统对比研究，同时进一步分析了一般模糊-PID控制器的控制特点，在此22020年4月19日文档仅供参考，不当之处，请联系改正。基础之上给出了一种改进算法，经过在线调整参数，实现模糊-自调整比例常数PID控制。在此算法中，比例常数随着偏差大小而变化，有效地解决了在小偏差范围内，一般的模糊-PID控制器无法实现的静态无偏差的问题，提高了蒸汽温度控制系统的控制精度。关键

3、词:锅炉蒸汽温度模糊控制随着中国经济的高速发展，对重要能源“电”的要求快速增长，大容量发电机组的投入运行以及超高压远距离和赢流输电的混和电网的建设，以三峡电网为中心的全国性电力系统的形成，电力系统的不断扩大，对其自动控制技术水平的要求也越来越高。同时，地方性的自备热电厂亦有长足发展，随着新建及改造工程的进行，其生产过程自动控制与时俱进，小容量机组“麻雀虽小，五脏俱全”，自备热电厂其自身特点：自供电、与主电网的关系疏及相互影响小，供热及采暖季节性等，能够提供更多的应用、尝试新技术、新产品的机会和可能性。这样做32020年4月19日文档仅供

4、参考，不当之处，请联系改正。的重要目标是提高和保证电力，热力及牛产过程的安全可靠、经济高效。为了适应发展并实现上述目标，必须采取最新的技术和控制手段对电力系统的各种运铲状态和设备进行有效的自动控制。火力发电厂在中国电力工业中占有主要地位，是中国重点能源工业之一。其单元发电机组由锅炉、汽轮发电机和辅助设备组成的庞大的设备群。由于其工艺流程复杂，设备众多，管道纵横交错，大型机组多至上千个参数需要监视、操作或控制，而且电能生产还要求有高度的安全可靠性和经济性，因此，单元机组自动化水平受到特别的重视。锅炉蒸汽温度自动控制系统的分析：过热蒸汽温度

5、自动控制是维持过热器出口蒸汽温度在允许范围内，而且保护过热器，使管壁温度不超过允许的工作温度。过热蒸汽温度是锅42020年4月19日文档仅供参考，不当之处，请联系改正。炉运行质量的重要指标之一，过热蒸汽温度过高或过低都会显著地影响电厂的安全性和经济性。当前，汽包锅炉的过热器侧调温都是以喷水减温方式为主的。它的原理是将洁净的给水直接喷进蒸汽，水吸收蒸汽的汽化潜热，从而改变过热蒸汽温度。汽温的变化经过减温器喷水量的调节加以控制。影响过热器出口蒸汽温度变化的原因很多，如蒸汽流量变化、燃烧工况变化、锅炉给水温度变化、进入过热器的蒸汽温度变化、流

6、经过热器的烟汽温度和流速变化、锅炉受热面结垢等。但归纳起来，主要有三个方面：蒸汽流量(负荷)扰动下过热汽温对象的动态特性：当锅炉负荷扰动时，蒸汽流量的变化使沿整个过热器管路长度上各点的蒸汽流速几乎同时改变，从而改变过热器的对流放热系数，使过热器出口汽温的阶跃响应当锅炉的负荷增加时，对流式过热器和辐射式过热器的出口汽温随负荷变化的方向是相反的。负荷增加时，经过对流式过热器的烟汽温度和流速都增加，52020年4月19日文档仅供参考，不当之处，请联系改正。从而使对流式过热器的出口汽温升高。可是，由于负荷增加时，炉膛温度升高不多，而炉膛烟温升高

7、所增加的辐射热量小于蒸汽负荷增大所需要的吸热量，因而当负荷增加时，辐射式过热器出口汽温是下降的。现代大型锅炉的过热器，对流式过热器的受热面积大于辐射式过热器的受热面积，因此总的汽温将随负荷增加而升高。烟气热量扰动下过热汽温的动态特性：烟气热量Qy阶跃变化时过热汽温的反应曲线，其特点是：有迟延、有惯性、有自平衡能力。烟气热量扰动(烟气温度和流速产生变化)时，由于烟气流速和温度的变化也是沿整个过热器同时改变的，因而沿过热器整个长度使烟负荷扰动下的动态特性气传递热量也同时变化，因此汽温反应较快，其时间常数Tc和迟延t均比其它扰动小。现场当中

8、是经过改变烟气温度(例如改变喷燃器角度或改变喷燃器投入的个数)或改变烟气流量来求取汽温响62020年4月19日