【摘要】：在以區(qū)域電網(wǎng)為中心的負(fù)荷管理模式下,隨著新能源發(fā)電上網(wǎng)的比例逐步提高,大容量火電機(jī)組參與電網(wǎng)深度調(diào)峰越來越頻繁,導(dǎo)致機(jī)組常常運(yùn)行于大范圍變負(fù)荷的工況,這給機(jī)組的控制水平提出了更高的要求。大容量火電機(jī)組的過熱汽溫具有非線性、大時(shí)滯、強(qiáng)耦合等特點(diǎn),傳統(tǒng)控制方法在機(jī)組深度調(diào)峰時(shí)效果難以保證,經(jīng)常出現(xiàn)超溫和調(diào)節(jié)時(shí)間過長等問題,造成受熱面和蒸汽管道材料的衰減速度加快,既影響機(jī)組安全又降低使用壽命。應(yīng)用智能優(yōu)化控制策略來提高過熱汽溫的控制品質(zhì),是汽溫控制的重要研究方向。本文在分析超臨界機(jī)組的運(yùn)行特性基礎(chǔ)上,采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法對(duì)過熱器噴水減溫系統(tǒng)特性進(jìn)行逆建模,在此基礎(chǔ)上研究基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逆控制的過熱汽溫噴水減溫優(yōu)化控制方案。文中首先論述了幾種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)、訓(xùn)練方法,并介紹了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逆控制的概念和逆控制器的設(shè)計(jì)原理。通過分析機(jī)組過熱器噴水減溫系統(tǒng)的的特性及汽溫影響因素,選取合適的網(wǎng)絡(luò)輸入輸出參數(shù),分別采用BP、RBF、Elman三種不同的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),建立噴水減溫系統(tǒng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逆模型,并利用600MW機(jī)組的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù),進(jìn)行逆模型的離線訓(xùn)練,比較不同模型的建模精度。在逆模型建立的基礎(chǔ)上,選用精度較高的Elman神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逆模型,研究噴水減溫系統(tǒng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逆控制方案,并借助仿真機(jī)進(jìn)行詳細(xì)的大范圍變負(fù)荷控制仿真實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明:本文提出的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)逆控制方法,可有效改善超臨界機(jī)組過熱汽溫的控制品質(zhì),提高機(jī)組的運(yùn)行靈活性,展示了良好的工程應(yīng)用前景。
【圖文】：

第 3 章 過熱汽溫特性及調(diào)節(jié)方法過熱器的輻射、對(duì)流特性器的汽溫特性定義為機(jī)組的過熱器出口的蒸汽溫度跟隨機(jī)組實(shí)際度特性[67]。鍋爐運(yùn)行過程中，可能會(huì)引起汽溫的變化的擾動(dòng)因素既有內(nèi)部擾動(dòng)又有外部擾動(dòng)，，有些可以通過調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)消除測量也難以消除的擾動(dòng)。但是過熱器入口和出口的過熱汽溫，又是安全運(yùn)行和經(jīng)濟(jì)性的重要參數(shù)，所以維持過熱蒸汽溫度穩(wěn)定是機(jī)組的重要保證，必須加以重視，不同型號(hào)鍋爐過熱汽溫的特性也不盡介紹所研究的鍋爐型號(hào)。研究對(duì)象為某額定容量 600MW 的超臨界機(jī)組，鍋爐型號(hào)為變壓直，所研究鍋爐的具體型號(hào)為 DG1900/25.4-II1。主蒸汽循環(huán)型式為膛一個(gè)，尾部雙煙道結(jié)構(gòu)，再熱汽溫的調(diào)節(jié)主要通過改變平衡擋

華北電力大學(xué)碩士學(xué)位論文分隔墻；（2）低溫過熱器：位于尾部豎井后煙道內(nèi)；（3）屏式過于爐膛上部；（4）高溫過熱器：位于爐膛內(nèi)部折焰角上方。通過多調(diào)節(jié)蒸汽溫度，一級(jí)噴水裝置位于低過與屏過之間，二級(jí)噴水裝置過之間，汽水流程如圖 3-1 所示。量減少甚至避免煙氣側(cè)過熱蒸汽流動(dòng)不均勻，分別在屏式過熱器的器的進(jìn)口左右交叉。實(shí)際運(yùn)行中，過熱汽溫需保證在在合理范圍內(nèi)爆管等嚴(yán)重事故，過熱器系統(tǒng)內(nèi)部都設(shè)置有兩級(jí)噴水減溫裝置。一對(duì)汽溫進(jìn)行粗調(diào)和超前調(diào)節(jié)，減少汽溫控制的延遲和大慣性，其主調(diào)整屏式過熱器出口汽溫和左右側(cè)的汽溫的差值。二級(jí)噴水減溫器調(diào)，加快汽溫的調(diào)整時(shí)間，提高汽溫控制準(zhǔn)確性，其作用是調(diào)節(jié)高汽溫和左右側(cè)的偏差值。對(duì)于超臨界機(jī)組，一般要求屏式過熱器出持在 571℃上下，機(jī)組快速變工況和故障狀態(tài)時(shí)，要求末級(jí)過熱汽允許偏差在±5℃以內(nèi)。對(duì)于實(shí)際機(jī)組的過熱汽.溫噴水減溫控制，用 PID 控制方法，噴水減溫系統(tǒng)布置如圖 3-2 所示。
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TM621;TP183

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2601261