汽輪機核心控制系統(tǒng)的研究與應用.pdf

1、目前國內大中型機組汽輪機控制系統(tǒng)大多采用數字式電液控制系統(tǒng)(DEH)，控制核心采用微機實現(xiàn)PID控制，通過數字式電液調節(jié)器(CPC)，可以全程參與機組啟停、負荷調節(jié)、轉速調節(jié)、汽機保護及汽機監(jiān)視，實現(xiàn)機組安全穩(wěn)定運行。
　　由于汽輪機控制的任務及汽輪機作為一種大型高速轉動機械因超速帶來的破壞性危害及災難性后果，本論文主要研究其中的轉速調節(jié)系統(tǒng)。汽輪機轉速調節(jié)系統(tǒng)采用單回路PID調節(jié)系統(tǒng)，具有控制穩(wěn)定、超調量小、反應速度快等優(yōu)點。本

2、論文建立了轉速調節(jié)系統(tǒng)動態(tài)數學模型，進行了仿真驗證，并設計出了PID轉速控制系統(tǒng)，經過在遷鋼公司自備電站汽輪發(fā)電機組運行實踐工作基本正常，達到了快速準確調節(jié)轉速之目的。
　　但是，同各大發(fā)電廠一樣，本汽輪機轉速調節(jié)系統(tǒng)在實際生產運行過程中，也存在一個突出的問題，即系統(tǒng)在建設、檢修后，調速系統(tǒng)閥門特性、油動機行程等系統(tǒng)動態(tài)特性發(fā)生改變，造成PID調節(jié)器參數給定不當，導致開機啟動調試過程中經常出現(xiàn)調節(jié)閥開度以及負荷劇烈擺動的現(xiàn)象，甚至

3、導致機組超速停機。為解決這個問題，本論文通過模糊PID控制算法，設計了一種模糊PID控制器，應用于汽輪機數字電液控制系統(tǒng)，實現(xiàn)系統(tǒng)控制的智能化。當系統(tǒng)發(fā)生擾動或內部特性變化時，控制器參數能夠自動整定，以充分發(fā)揮PID控制器控制精度高、穩(wěn)定性好的優(yōu)勢，使機組運行保持穩(wěn)定。避免開機后反復盲目調整動態(tài)參數PID。通過建立數學模型，對系統(tǒng)進行仿真分析，機組的各項控制指標均達到生產運行要求。這種數字電液控制系統(tǒng)，避免了機組開機過程中負荷劇烈振蕩對