牛玉广--超超临界机组自动化成套控制系统

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,#,超超临界机组自动化成套控制系统,华北电力大学,国家火力发电工程技术研究中心,电站设备状态监测与控制教育部重点实验室,牛玉广,1,1.背景,863重点项,目,目：火电,行,行业重,大,大工程,自,自动化,成,成套控,制,制系统,目标：,研究开,发,发一套,适,适用于,百,百万千,瓦,瓦级超,超,超临界,火,火电机,组,组的自,动,动化成,套,套控制,系,系统，,形,形成以分散控,制,制系统（DCS）为核,心,心，包,括,括厂级监,控,控信息,系,系统（SIS）、全激励,仿,仿真系,统,统（SIM）、现场总,线,线技术,及,及高参,数,数智能,化,化仪表、超超临,界,界机组,优,优化控,制,制策略等在内,的,的百万,千,千瓦级,超,超超临,界,界火电,机,机组整,体,体自动,化,化解决,方,方案。,2,主要研,究,究内容：,超超临,界,界机组,自,自动化,成,成套控,制,制系统,体,体系结,构,构和关,键,键技术,超超临,界,界机组,自,自动化,控,控制系,统,统,超超临,界,界机组,控,控制系,统,统用现,场,场总线,技,技术及,高,高参数,智,智能仪,表,表,超超临,界,界机组,运,运行特,性,性分析,与,与优化,控,控制策,略,略,超超临,界,界机组,厂,厂级监,控,控信息,系,系统,超超临,界,界机组,的,的高精,度,度、全,激,激励仿,真,真系统,超超临,界,界机组,自,自动化,成,成套控,制,制系统,工,工程设,计,计技术,超超临,界,界机组,自,自动化,成,成套控,制,制系统,工,工程实,施,施技术,3,2.系统结,构,构,体系结,构,构,4,功能结,构,构,5,激励式,仿,仿真机,SIS构成,7,实时/历史数,据,据库,管理系,统,统,目前实,际,际工程,项,项目数,据,据已达,到,到50万点,3.超超临,界,界机组,建,建模与,控,控制,模型分,类,类,9,某1000MW超超临,界,界机组,框,框图模,型,型,10,1000MW机组非,线,线性控,制,制模型,及,及验证,全局优,化,化控制,结,结构,1000MW超超临,界,界机组,协,协调控,制,制框图,13,依据火,电,电机组,全,全工况,下,下的非,线,线性测,度,度，建,立,立分段,控,控制模,型,型,控制模,型,型非线性,测,测度示例,多模型控制系,统,统,燃烧优,化,化控制,框,框图,抗煤质,扰,扰动控,制,制示意,图,图,基于内,模,模控制,的,的燃烧,器,器摆角,及,及喷水,联,联合调,节,节,机组升降负荷过程燃,烧,烧器摆角和喷水,联,联合调,节,节，减温水,只,只在再,热,热汽温,超,超温时,喷,喷入，,且,且流量,较,较低，,节,节能效,果,果明显,。,。,4.基于激,励,励式仿,真,真机的,控,控制系,统,统设计,与,与调试,需要解,决,决的两,个,个关键,问,问题：,仿真机,模,模型的,准,准确性,问,问题，,包,包括静,态,态准确,性,性与动,态,态准确,性,性,模型与DCS的连接,问,问题，DPU,/,/虚拟DPU,18,利用运,行,行数据,及,及优化,算,算法（,如,如遗传,算,算法）,进,进行模,型,型修正,高温过,热,热器模,型,型,修正前,修正后,19,仿真机,模,模型与DCS的通信,数据通,信,信方式,：,：数据,接,接口；,OPC方式：OPCServer,OPCGroup,OPC Item,20,同一机,组,组仿真,模,模型与,不,不同DCS的连接,5.应用情,况,况,1000MW超超临,界,界机组,仿,仿真系,统,统,22,基于仿,真,真机的,控,控制系,统,统调试,技,技术,（）,信,信号检,查,查,信号名,称,称检查,；,；,连接方,式,式检查,；,；,补偿计,算,算检查,；,；,信号质,量,量检查,等,等。,（2）控制,逻,逻辑检,查,查,阀门、,挡,挡板等,调,调节机,构,构的手,动,动操作,检,检查；,自动投,切,切逻辑,检,检查；,手自动,跟,跟踪及,无,无扰切,换,换检查,；,；,控制器,动,动作方,向,向检查,。,。,23,（3）控制,器,器参数,整,整定,被控对,象,象特性,试,试验；,控制器,参,参数整,定,定；,函数关,系,系及前,馈,馈参数,整,整定。,（4）控制,系,系统投,运,运调试,稳定运,行,行调试,；,；,定值扰,动,动调试,；,；,升降负,荷,荷调试,；,；,异常工,况,况调试,。,。,全仿真,系,系统调,试,试完毕,后,后，将,虚,虚拟DPU中的控,制,制逻辑,及,及参数,下,下载到,现,现场DCS的DPU中，可,以,以作为,现,现场调,试,试的初,始,始值。,仿真机,负,负荷控,制,制中心,界,界面,阶跃扰,动,动试验,曲,曲线,控制系,统,统参数,调,调整界,面,面,控制系,统,统闭环,运,运行曲,线,线,试验研,究,究平台-DCS、SIM、SIS,实验室,研,研究平,台,台：,数据-仿真-试验-闭环优,化,化调试,环,环境,虚拟DCS,全仿真,机,机,状态监,控,控中心,（,（SIS）,历史数,据,据库,优化控制,状态检测,能耗特性,控制优,化,化中心,包括超,超,超临界,机,机组的,运,运行历,史,史数据,库,库系统,。,。数据,存,存储容,量,量5TB。完整,的,的火电,厂,厂运行,数,数据中,心,心。,超超临,界,界机组,全,全激励,全,全仿真,机,机系统,以,以及控,制,制系统,评,评价软,件,件体系,。,。,海量历,史,史数据,中,中心及,仿,仿真中,心,心,Thankyou,32,