協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的階躍設(shè)定值形成回路的制作方法
【專利摘要】一種協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的階躍設(shè)定值形成回路，通過在一次調(diào)頻控制回路基礎(chǔ)上新增模擬轉(zhuǎn)速偏差設(shè)定模塊，模式切換模塊，投切開關(guān)模塊，通過相應(yīng)模塊的搭接，構(gòu)造功率設(shè)定值階躍擾動發(fā)生器；在主壓力設(shè)定回路基礎(chǔ)上新增速率設(shè)定模塊、速率切換模塊、投切開關(guān)模塊、時延時間設(shè)定模塊、時延時間切換模塊、投切開關(guān)模塊，通過相應(yīng)模塊的搭接，構(gòu)造壓力設(shè)定值階躍擾動發(fā)生器。在保證電廠正常的安全運行下，實現(xiàn)了協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的設(shè)定值階躍擾動，根據(jù)本系統(tǒng)獲取的設(shè)定值階躍擾動數(shù)據(jù)可以準(zhǔn)確辨識出協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)被控對象的模型，利用辨識出的被控對象模型，通過內(nèi)?？刂频确椒ǎ瑢崿F(xiàn)了機組的經(jīng)濟運行，并保證了電網(wǎng)的安全穩(wěn)定。
【專利說明】協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的階躍設(shè)定值形成回路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及多變量系統(tǒng)應(yīng)用【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的階躍設(shè)定值形成回路。

【背景技術(shù)】
[0002]大型火力發(fā)電機組通常采用單元制，其機爐協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)是提高電廠經(jīng)濟效益和實現(xiàn)AGC(Automatic Generat1n Control,自動發(fā)電量控制)的重要環(huán)節(jié)。單元機組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)就是把汽機和鍋爐機組看作一個整體進(jìn)行控制，協(xié)調(diào)地控制鍋爐燃料量、送風(fēng)量、給水量等，以及汽機調(diào)節(jié)閥門開度，使機組既能適應(yīng)電網(wǎng)負(fù)荷指令的要求，又能保持單元機組在額定參數(shù)下安全、經(jīng)濟地運行。而根據(jù)獲得的控制系統(tǒng)的試驗數(shù)據(jù)辨識出協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)被控對象的模型，就可以科學(xué)地修正控制策略，改變調(diào)節(jié)器的控制參數(shù)等，使機組控制性能指標(biāo)接近最優(yōu)。
[0003]火電廠單元機組協(xié)調(diào)控制的汽機和鍋爐被控對象是一個多變量系統(tǒng)，一般采用控制回路輸出的階躍擾動等開環(huán)試驗方法來獲取控制系統(tǒng)的試驗數(shù)據(jù)，然后根據(jù)獲取的試驗數(shù)據(jù)辨識出被控對象的模型。但是由于汽機和鍋爐被控對象具有復(fù)雜性、非線性、多變量性、時變性等，在進(jìn)行控制輸出的階躍擾動等開環(huán)試驗時，運行參數(shù)可能會超出機組的正常運行范圍，甚至可能使機組進(jìn)入到失穩(wěn)工況；受到多變量間相互耦合內(nèi)擾及各種非確定外擾等的影響，通過開環(huán)試驗獲得的試驗數(shù)據(jù)很難準(zhǔn)確反映這個多變量系統(tǒng)本質(zhì)的對象特性，要獲得有效數(shù)據(jù)很大程度依賴經(jīng)驗和偶然性。這就使得開環(huán)試驗方法既影響機組的安全穩(wěn)定運行，又耗時費力，還難以獲取準(zhǔn)確反映汽機和鍋爐被控對象的試驗數(shù)據(jù)等。
[0004]并網(wǎng)機組按要求需定期進(jìn)行各種試驗，如一次調(diào)頻性能測試、AGC性能測試、壓力設(shè)定值擾動等試驗。但現(xiàn)有的協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)出于協(xié)調(diào)汽機和鍋爐控制特性的差異，以及盡量減小機組熱應(yīng)力、經(jīng)濟運行、穩(wěn)定運行等方面的考慮，對汽機、鍋爐控制回路的設(shè)定值變化都做了很多的限制，使它們不能產(chǎn)生設(shè)定值階躍變化，試驗的數(shù)據(jù)不能滿足辨識模型要求。迄今未能發(fā)現(xiàn)一種既能在運行電廠中定期開展，又能滿足辨識模型要求，較好地獲取汽機、鍋爐特性試驗數(shù)據(jù)的方法。
實用新型內(nèi)容
[0005]基于此，有必要針對上述問題，提供一種在保證電廠正常的安全運行下，從正常的定期試驗中，獲取滿足協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)多變量模型辨識要求試驗數(shù)據(jù)的協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的階躍設(shè)定值形成回路。
[0006]一種協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的階躍設(shè)定值形成回路，包括一次調(diào)頻控制回路和主壓力設(shè)定回路；
[0007]所述一次調(diào)頻控制回路包括依次與實測轉(zhuǎn)速偏差信號輸入端連接的模式切換模塊、第一函數(shù)模塊、乘法模塊、大選模塊、小選模塊，與模式切換模塊另一輸入端連接的模擬轉(zhuǎn)速偏差設(shè)定模塊，與模式切換模塊信號切換端連接的第一投切開關(guān)模塊，一端與實測主蒸汽壓力輸入端連接、另一端與乘法模塊另一輸入端連接的第二函數(shù)模塊；
[0008]所述主壓力設(shè)定回路包括壓力偏置設(shè)定模塊、加法模塊、小值比較模塊、大值比較模塊、速率限制模塊、第三函數(shù)模塊、第一慣性時延模塊、第二慣性時延模塊、第三慣性時延模塊、速率設(shè)定模塊、速率切換模塊、第二投切開關(guān)模塊、時延時間設(shè)定模塊、時延時間切換模塊、第三投切開關(guān)模塊；
[0009]加法模塊的兩輸入端分別與滑壓壓力設(shè)定值輸入端、壓力偏置設(shè)定模塊輸出端相連，其輸出端依次與小值比較模塊、大值比較模塊、速率限制模塊、第一慣性時延模塊、第二慣性時延模塊、第三慣性時延模塊相連；速率切換模塊的兩輸入端分別與滑壓壓力設(shè)定速率信號輸入端、速率設(shè)定模塊輸出端相連，其信號切換端與第二投切開關(guān)模塊輸出端相連，其輸出端與速率限制模塊速率限制信號端相連；發(fā)電功率指令輸入端通過第三函數(shù)模塊與時延時間切換模塊的一輸入端相連；時延時間切換模塊的另一輸入端與時延時間設(shè)定模塊輸出端相連，其信號切換端與第三投切開關(guān)模塊輸出端相連，其輸出端分別與第一慣性時延模塊、第二慣性時延模塊、第三慣性時延模塊的時延時間輸入端相連。
[0010]本實用新型通過在一次調(diào)頻控制回路中新增模擬轉(zhuǎn)速偏差設(shè)定模塊、模式切換模塊、第一投切開關(guān)模塊，在第一投切開關(guān)模塊投入狀態(tài)下，改變模擬轉(zhuǎn)速偏差設(shè)定模塊的數(shù)值形成對功率設(shè)定值的階躍擾動；在主壓力設(shè)定回路中新增速率設(shè)定模塊、速率切換模塊、第二投切開關(guān)模塊、第三投切開關(guān)模塊、時延時間設(shè)定模塊、時延時間切換模塊，改變壓力偏置設(shè)定模塊的數(shù)值形成對壓力設(shè)定的階躍擾動。在保證電廠正常的安全運行下，該系統(tǒng)獲取的汽機-鍋爐設(shè)定值階躍擾動試驗數(shù)據(jù)滿足多變量模型辨識要求，即根據(jù)本系統(tǒng)獲取的設(shè)定值階躍擾動數(shù)據(jù)可以準(zhǔn)確辨識出協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)被控對象的模型，利用辨識出的被控對象的模型，通過內(nèi)模控制等方法，就能很好的實現(xiàn)機爐控制回路的前饋解耦及反饋PID控制，從而實現(xiàn)了機組的經(jīng)濟運行，保證了電網(wǎng)的安全穩(wěn)定。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一次調(diào)頻控制回路實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2為本實用新型一次調(diào)頻控制回路實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖3為現(xiàn)有技術(shù)中主壓力設(shè)定回路實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖4為本實用新型主壓力設(shè)定回路實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對本實用新型協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的階躍設(shè)定值形成回路的【具體實施方式】做詳細(xì)描述，其中本實用新型中的元件和組件，數(shù)量既可以單個的形式存在，也可以多個的形式存在，本實用新型并不對此進(jìn)行限定。第一、第二、第三等數(shù)字僅僅為了區(qū)分元件，并不對其順序進(jìn)行限定。
[0016]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一次調(diào)頻控制回路的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，一次調(diào)頻控制回路包括依次與實測轉(zhuǎn)速偏差信號輸入端連接的函數(shù)模塊12、乘法模塊13、大選模塊14、小選模塊15，一端與實測主蒸汽壓力輸入端連接、另一端與乘法模塊13另一輸入端連接的函數(shù)模塊11。
[0017]實測主蒸汽壓力輸入函數(shù)模塊11形成主蒸汽壓力對調(diào)頻功率修正值；實測轉(zhuǎn)速(或頻率)偏差信號輸入函數(shù)模塊12形成轉(zhuǎn)速偏差對調(diào)頻功率校正值；函數(shù)模塊11將調(diào)頻功率修正值、函數(shù)模塊12將調(diào)頻功率校正值分別輸入乘法模塊13相乘，形成修正后的轉(zhuǎn)速偏差功率校正值，即一次調(diào)頻校正值；轉(zhuǎn)速偏差功率校正值與最小允許功率值分別送到大選模塊14，大選模塊14計算出兩者中的較大值，這樣經(jīng)由大選模塊14篩選輸出的轉(zhuǎn)速偏差功率校正值就不會低于所設(shè)定的最小允許功率值；經(jīng)過大選模塊14挑選出的轉(zhuǎn)速偏差功率校正值與最大允許功率值分別送到小選模塊15，小選模塊15計算出兩者中的較小值，經(jīng)由小選模塊15篩選輸出的轉(zhuǎn)速偏差功率校正值就不會高于所設(shè)定的最大允許功率值，這樣經(jīng)過壓力修正、最小及最大允許功率值的篩選，輸出功率設(shè)定值信號。
[0018]圖2為改進(jìn)后的一次調(diào)頻控制回路，在圖1的基礎(chǔ)上新增模擬轉(zhuǎn)速偏差設(shè)定模塊16，模式切換模塊17，投切開關(guān)模塊18。改進(jìn)后的一次調(diào)頻控制回路(功率設(shè)定值階躍擾動發(fā)生器)可以在保證電廠正常的安全運行下，形成功率設(shè)定值的階躍變化。
[0019]如圖2所示，實測轉(zhuǎn)速偏差信號輸入端與模式切換模塊17的輸入端子I相連，模擬轉(zhuǎn)速偏差設(shè)定模塊16輸出端與模式切換模塊17的輸入端子2相連，投切開關(guān)模塊18輸出端與模式切換模塊17的信號切換端相連，模式切換模塊17的輸出端與函數(shù)模塊12相連。
[0020]功率設(shè)定值階躍擾動發(fā)生器正常運行時，模擬轉(zhuǎn)速偏差設(shè)定模塊16的轉(zhuǎn)速偏差設(shè)置為0，投切開關(guān)模塊18打在切除狀態(tài)；
[0021]功率設(shè)定值階躍擾動發(fā)生器需要進(jìn)行功率設(shè)定值階躍擾動時，將投切開關(guān)模塊18打到投入狀態(tài)，就切換為功率階躍擾動測試方式，模式切換模塊17的輸出則選用模擬轉(zhuǎn)速偏差設(shè)定模塊16設(shè)置的數(shù)值，這時模擬轉(zhuǎn)速偏差設(shè)定模塊16改變轉(zhuǎn)速偏差，即將當(dāng)前的轉(zhuǎn)速偏差改為新的轉(zhuǎn)速偏差，對功率設(shè)定值進(jìn)行階躍擾動，若實際發(fā)電功率達(dá)到穩(wěn)定值，將所述新的轉(zhuǎn)速偏差作為新的當(dāng)前的轉(zhuǎn)速偏差。如此反復(fù)就能形成功率設(shè)定值的多段階躍擾動變化，其中轉(zhuǎn)速偏差改變的具體數(shù)值和改變的方向可以根據(jù)實際需要設(shè)置。
[0022]圖3為現(xiàn)有技術(shù)中主壓力設(shè)定回路的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示，主壓力設(shè)定回路包括壓力偏置設(shè)定模塊31、加法模塊32、小值比較模塊33、大值比較模塊34、速率限制模塊35、函數(shù)模塊36、慣性時延模塊37、慣性時延模塊38、慣性時延模塊39。加法模塊32的兩輸入端分別與滑壓壓力設(shè)定值輸入端、壓力偏置設(shè)定模塊31輸出端相連，其輸出端依次與小值比較模塊33、大值比較模塊34、速率限制模塊35、慣性時延模塊37、慣性時延模塊38、慣性時延模塊39相連；速率限制模塊35的速率限制信號端與滑壓壓力設(shè)定速率信號輸入端相連；發(fā)電功率指令輸入端通過函數(shù)模塊36分別與慣性時延模塊37、慣性時延模塊38、慣性時延模塊39的時延時間輸入端相連。
[0023]滑壓壓力設(shè)定值輸入加法模塊32的I端子，壓力偏置設(shè)定模塊31的輸出接到加法模塊32的2端子，在加法模塊32中壓力偏置對滑壓壓力設(shè)定值進(jìn)行修正運算；加法模塊32將修正的滑壓壓力設(shè)定值輸出到小值比較模塊33的2端子，最大允許壓力值輸入到小值比較模塊33的I端子，小值比較模塊33計算出兩者中的較小值，這樣經(jīng)由小值比較模塊33篩選輸出的修正的滑壓壓力設(shè)定值就不會高于所設(shè)定的最大允許壓力值；小值比較模塊33的輸出接到大值比較模塊34的2端子，最小允許壓力值輸入到大值比較模塊34的I端子，這樣由加法模塊32輸出修正后的滑壓壓力設(shè)定值，經(jīng)過小值比較、大值比較限制后，它的變化就限制在不大于最大的壓力允許值、不小于最小的壓力允許值范圍內(nèi)。
[0024]大值比較模塊34將篩選后的滑壓壓力設(shè)定值輸入速率限制模塊35，滑壓壓力設(shè)定速率接到速率限制模塊35的速率限制信號端，這樣滑壓壓力設(shè)定速率的設(shè)定值一發(fā)生改變，速率限制模塊35就會以速率限制信號端輸入數(shù)值的速率，使其速率限制模塊35的輸出從原來的設(shè)定值改變?yōu)樾碌脑O(shè)定值。
[0025]速率限制模塊35將設(shè)定值依次輸入慣性時延模塊37、慣性時延模塊38、慣性時延模塊39。發(fā)電功率指令輸入函數(shù)模塊36，這樣就可以按照不同的負(fù)荷指令轉(zhuǎn)變成不同的慣性時延時間；函數(shù)模塊36將慣性時延時間分別輸入慣性時延模塊37、慣性時延模塊38、慣性時延模塊39的時延時間輸入端，最終由慣性時延模塊39輸出形成的主壓力設(shè)定值信號。
[0026]圖4為改進(jìn)后的主壓力設(shè)定回路，在圖3的基礎(chǔ)上新增速率設(shè)定模塊40、速率切換模塊41、投切開關(guān)模塊42、時延時間設(shè)定模塊43、時延時間切換模塊44、投切開關(guān)模塊45。改進(jìn)后的主壓力設(shè)定回路(壓力設(shè)定值階躍擾動發(fā)生器)可以在保證電廠正常的安全運行下，形成壓力設(shè)定值的階躍變化。
[0027]如圖4所示，速率切換模塊41的兩輸入端分別與滑壓壓力設(shè)定速率信號輸入端、速率設(shè)定模塊40輸出端相連，其信號切換端與投切開關(guān)模塊42輸出端相連，其輸出端與速率限制模塊35速率限制信號端相連；時延時間切換模塊44的兩輸入端分別與函數(shù)模塊36輸出端、時延時間設(shè)定模塊43輸出端相連，其信號切換端與投切開關(guān)模塊45輸出端相連，其輸出端分別與慣性時延模塊37、慣性時延模塊38、慣性時延模塊39的時延時間輸入端相連。
[0028]壓力設(shè)定值階躍擾動發(fā)生器正常運行時，速率設(shè)定模塊40的速率設(shè)置為與滑壓壓力設(shè)定速率信號輸入端輸出的速率相同，時延時間設(shè)定模塊43的時延時間設(shè)置為與函數(shù)模塊36輸出的時延時間相同，所述投切開關(guān)模塊42和投切開關(guān)模塊45打在切除狀態(tài)；
[0029]在協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)完成變負(fù)荷過程后，若需要進(jìn)行壓力設(shè)定值階躍擾動，先將投切開關(guān)42和投切開關(guān)45打到投入狀態(tài)，就切換成壓力階躍擾動測試方式；將速率設(shè)定模塊40的速率設(shè)置為最大值，時延時間設(shè)定模塊43的時延時間設(shè)置為0 ;等待慣性時延模塊37、慣性時延模塊38和慣性時延模塊39完成時延時間轉(zhuǎn)換后，改變壓力偏置設(shè)定模塊31的壓力偏置數(shù)值，在當(dāng)前的壓力偏置數(shù)值上增加或減少預(yù)設(shè)的擾動值，得到新的壓力偏置數(shù)值對壓力設(shè)定值進(jìn)行階躍擾動，若實際壓力達(dá)到穩(wěn)定值時，將所述新的壓力偏置數(shù)值作為新的當(dāng)前的壓力偏置數(shù)值。如此反復(fù)就能形成壓力設(shè)定值的多段階躍擾動變化，其中預(yù)設(shè)的擾動值的具體數(shù)值和改變的方向可以根據(jù)實際需要設(shè)置。
[0030]按照本實用新型圖2和圖4的裝置構(gòu)造功率設(shè)定值階躍擾動發(fā)生器和壓力設(shè)定值階躍擾動發(fā)生器，依照上述擾動測試方法對被控對象進(jìn)行擾動測試，即可以在保證電廠正常運行的情況下，實現(xiàn)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的設(shè)定值階躍擾動，獲取到滿足多變量模型辨識要求的試驗數(shù)據(jù)。通過已有的辨識工具軟件就能辨識出協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)被控對象的模型，利用辨識出的多變量模型，通過內(nèi)?？刂频确椒?，很好地實現(xiàn)了機爐控制回路的前饋解耦及反饋PID控制，從而保證機組經(jīng)濟運行及電網(wǎng)安全穩(wěn)定。本實用新型系統(tǒng)已用于多臺300MW(兆瓦)?1000MW機組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)被控對象的模型辨識。
[0031]為了更好地理解本實用新型系統(tǒng)流程，下面結(jié)合圖2和圖4，以660MW系統(tǒng)為例詳細(xì)說明。本實用新型系統(tǒng)實施例是以分散控制系統(tǒng)(DCS)為平臺開發(fā)出來的，采用模糊前饋控制與模糊自調(diào)整PID (比例-積分-微分)反饋控制相結(jié)合的控制結(jié)構(gòu)。
[0032]功率設(shè)定值發(fā)生器工作流程:
[0033]正常運行時，將模擬轉(zhuǎn)速偏差設(shè)定模塊16的轉(zhuǎn)速偏差設(shè)置為0，將投切開關(guān)模塊18打在切除狀態(tài)。
[0034]當(dāng)需要進(jìn)行功率設(shè)定值階躍擾動時，在一次調(diào)頻試驗時，建立機爐協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)設(shè)定值、被控變量、控制輸出等一秒鐘間隔的記錄曲線組。
[0035]將投切開關(guān)模塊18打到投入狀態(tài)，就切換成功率階躍擾動測試方式，模式切換模塊17的輸出則選用模擬轉(zhuǎn)速偏差設(shè)定模塊16中的數(shù)值。
[0036]改變模擬轉(zhuǎn)速偏差設(shè)定模塊16中的數(shù)值(如從O改到8)，就形成了對應(yīng)功率設(shè)定值的階躍擾動，等到實際發(fā)電功率達(dá)到穩(wěn)定值(如2分鐘)；再改變模擬轉(zhuǎn)速偏差設(shè)定模塊16中的數(shù)值(如從8改到O)，等到實際發(fā)電功率達(dá)到穩(wěn)定值(如2分鐘)；改變模擬轉(zhuǎn)速偏差設(shè)定模塊16 (如從O改到8)，就形成了對應(yīng)功率設(shè)定值的階躍擾動，等到實際發(fā)電功率達(dá)到穩(wěn)定值(如2分鐘)；再改變模擬轉(zhuǎn)速偏差設(shè)定模塊16中的數(shù)值(如從8改到O)，等到實際發(fā)電功率達(dá)到穩(wěn)定值(如2分鐘)，……，如此反復(fù)，就能形成功率設(shè)定值的多段階躍擾動變化。
[0037]壓力設(shè)定值發(fā)生器工作流程:
[0038]正常運行時，速率設(shè)定模塊40的擾動速率設(shè)置為與滑壓壓力設(shè)定速率一致，時延時間設(shè)定模塊43的時延時間設(shè)置為與函數(shù)模塊36輸出的時延時間相同，所述投切開關(guān)模塊42和投切開關(guān)模塊45打在切除狀態(tài)；
[0039]在協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)完成變負(fù)荷過程后，當(dāng)需要進(jìn)行壓力設(shè)定值階躍擾動時，建立機爐協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)設(shè)定值、被控變量、控制輸出等一秒鐘間隔的記錄曲線組。
[0040]將投切開關(guān)42和投切開關(guān)45打到投入狀態(tài)，就切換成壓力階躍擾動測試方式。將速率設(shè)定模塊40的擾動速率設(shè)置成最大值，將時延時間設(shè)定模塊43的時延時間設(shè)置成0，等待慣性時延模塊37、慣性時延模塊38和慣性時延模塊39完成時延時間轉(zhuǎn)換后，壓力偏置設(shè)定模塊31的壓力偏置在測試前的數(shù)值上增加或減少所需要的階躍擾動值(如增加0.5MPa)，就形成了對應(yīng)壓力設(shè)定值的階躍擾動，等到實際壓力達(dá)到穩(wěn)定值后；再改變壓力偏置設(shè)定模塊31中的數(shù)值(如減小0.5MPa)，……，如此反復(fù)，就能形成了壓力設(shè)定值的多段階躍擾動變化。
[0041]各設(shè)定值階躍擾動試驗結(jié)束后，將整個試驗過程中的記錄曲線組轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)記錄格式，讀取出來，用辨識工具軟件就能辨識出協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的對象模型。
[0042]以上所述實施例僅表達(dá)了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本實用新型的保護(hù)范圍。因此，本實用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的階躍設(shè)定值形成回路，其特征在于，包括一次調(diào)頻控制回路和主壓力設(shè)定回路； 所述一次調(diào)頻控制回路包括依次與實測轉(zhuǎn)速偏差信號輸入端連接的模式切換模塊、第一函數(shù)模塊、乘法模塊、大選模塊、小選模塊，與模式切換模塊另一輸入端連接的模擬轉(zhuǎn)速偏差設(shè)定模塊，與模式切換模塊信號切換端連接的第一投切開關(guān)模塊，一端與實測主蒸汽壓力輸入端連接、另一端與乘法模塊另一輸入端連接的第二函數(shù)模塊； 所述主壓力設(shè)定回路包括壓力偏置設(shè)定模塊、加法模塊、小值比較模塊、大值比較模塊、速率限制模塊、第三函數(shù)模塊、第一慣性時延模塊、第二慣性時延模塊、第三慣性時延模塊、速率設(shè)定模塊、速率切換模塊、第二投切開關(guān)模塊、時延時間設(shè)定模塊、時延時間切換模塊、第三投切開關(guān)模塊； 加法模塊的兩輸入端分別與滑壓壓力設(shè)定值輸入端、壓力偏置設(shè)定模塊輸出端相連，其輸出端依次與小值比較模塊、大值比較模塊、速率限制模塊、第一慣性時延模塊、第二慣性時延模塊、第三慣性時延模塊相連；速率切換模塊的兩輸入端分別與滑壓壓力設(shè)定速率信號輸入端、速率設(shè)定模塊輸出端相連，其信號切換端與第二投切開關(guān)模塊輸出端相連，其輸出端與速率限制模塊速率限制信號端相連；發(fā)電功率指令輸入端通過第三函數(shù)模塊與時延時間切換模塊的一輸入端相連；時延時間切換模塊的另一輸入端與時延時間設(shè)定模塊輸出端相連，其信號切換端與第三投切開關(guān)模塊輸出端相連，其輸出端分別與第一慣性時延模塊、第二慣性時延模塊、第三慣性時延模塊的時延時間輸入端相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的階躍設(shè)定值形成回路，其特征在于，所述一次調(diào)頻控制回路在正常運行時，模擬轉(zhuǎn)速偏差設(shè)定模塊的轉(zhuǎn)速偏差為O，第一投切開關(guān)模塊為切除狀態(tài)； 所述一次調(diào)頻控制回路進(jìn)行功率設(shè)定值階躍擾動時，第一投切開關(guān)模塊為投入狀態(tài)，模擬轉(zhuǎn)速偏差設(shè)定模塊改變轉(zhuǎn)速偏差對功率設(shè)定值進(jìn)行階躍擾動。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的階躍設(shè)定值形成回路，其特征在于，所述模擬轉(zhuǎn)速偏差設(shè)定模塊改變轉(zhuǎn)速偏差對功率設(shè)定值進(jìn)行階躍擾動包括： 將當(dāng)前的轉(zhuǎn)速偏差改為新的轉(zhuǎn)速偏差對功率設(shè)定值進(jìn)行階躍擾動，若實際發(fā)電功率達(dá)到穩(wěn)定值，將所述新的轉(zhuǎn)速偏差作為新的當(dāng)前的轉(zhuǎn)速偏差。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的階躍設(shè)定值形成回路，其特征在于，所述主壓力設(shè)定回路在正常運行時，速率設(shè)定模塊的速率與滑壓壓力設(shè)定速率信號輸入端輸出的速率相同，時延時間設(shè)定模塊的時延時間與第三函數(shù)模塊輸出的時延時間相同，所述第二投切開關(guān)模塊和第三投切開關(guān)模塊均為切除狀態(tài)； 所述主壓力設(shè)定回路進(jìn)行壓力設(shè)定值階躍擾動時，所述第二投切開關(guān)和第三投切開關(guān)均為投入狀態(tài)，速率設(shè)定模塊的速率為最大值，時延時間設(shè)定模塊的時延時間為O，第一慣性時延模塊、第二慣性時延模塊和第三慣性時延模塊完成時延時間轉(zhuǎn)換時，壓力偏置設(shè)定模塊改變壓力偏置數(shù)值對壓力設(shè)定值進(jìn)行階躍擾動。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的階躍設(shè)定值形成回路，其特征在于，所述壓力偏置設(shè)定模塊改變壓力偏置數(shù)值對壓力設(shè)定值進(jìn)行階躍擾動包括： 在當(dāng)前的壓力偏置數(shù)值上增加或減少預(yù)設(shè)的擾動值，得到新的壓力偏置數(shù)值對壓力設(shè)定值進(jìn)行階躍擾動，若實際壓力達(dá)到穩(wěn)定值時，將所述新的壓力偏置數(shù)值作為新的當(dāng)前的壓力偏置數(shù)值。
【文檔編號】G05B13/04GK204086850SQ201420437133
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年8月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月4日
【發(fā)明者】李曉楓, 陳世和 申請人:廣東電網(wǎng)公司電力科學(xué)研究院