【摘要】 本发明涉及一种超临界直流炉的仿真模拟器,它是以火力发电厂单元机组的机理为基础,并结合经验建模的方法建立起来的火力发电厂单元机组超临界直流炉的数学模型,其特征在于:它包括分离器出口压力仿真、机前压力仿真、一级压力及机组负荷仿真和分离器出口焓值仿真四个部分,并在DCS控制系统对该数学模型进行逻辑组态,然后根据实际运行机组运行参数的概率统计对该数学模型中各个参数进行静态配置和动态配置,使得该数学模型的输出参数能够很好的和实际运行机组的参数相匹配。本发明经现场使用证明能够很好的在线跟踪机组的实际运行参数,因此可以帮助分析超临界直流炉的控制特性,从而提出更合理的控制方案。 【专利类型】发明授权 【申请人】中国电力科学研究院; 北京国电智深控制技术有限公司 【申请人类型】企业 【申请人地址】100192 北京市清河小营东路15号 【申请人地区】中国 【申请人城市】北京市 【申请人区县】海淀区 【申请号】CN200810118650.0 【申请日】2008-08-21 【申请年份】2008 【公开公告号】CN101339411B 【公开公告日】2010-06-02 【公开公告年份】2010 【授权公告号】CN101339411B 【授权公告日】2010-06-02 【授权公告年份】2010.0 【IPC分类号】G05B17/02 【发明人】韩忠旭; 周传心; 李丹; 冯健 【主权项内容】一种超临界直流炉的仿真模拟器,其特征在于:它包括分离器出口压力仿真、机前压力仿真、一级压力及机组负荷仿真和分离器出口焓值仿真四个部分;所述分离器出口压力仿真部分包括第一至第四函数发生器,所述第一函数发生器的输入端为煤量,它的输出端经三阶惯性环节后连接第一除法器的被除数输入端;所述第一除法器的除数输入端为主给水流量,它的输出端连接所述第二函数发生器的输入端;所述第二函数发生器的输出端连接第一乘法器的一个输入端;所述第一乘法器的另一个输入端为主给水流量,它的输出端连接所述第三函数发生器的输入端;所述第三函数发生器的输出端经过四阶惯性环节后连接第一减法器的正输入端;所述第一减法器的负输入端连接所述第四函数发生器的输出端,它的输出端连接第一积分器的输入端;所述第一积分器的输出端连接第二减法器的正输入端;所述第二减法器的负输入端连接第二积分器的输出端,它的输出端连接所述第四函数发生器的输入端;所述第一函数发生器的作用是当给水流量和主给水流量不匹配时,煤量对主给水流量的影响修正;所述第二函数发生器的作用是当进入锅炉的煤量和主给水流量的匹配程度在一定范围内时,煤量不对主给水流量进行修正,当超出一定范围时,煤量才对主给水流量进行修正;所述第三函数发生器的作用是把进入锅炉的主给水流量和煤量折算成相对应的进入锅炉的主蒸汽流量;所述第四函数发生器的作用是模拟从分离器出口到汽轮机入口之间锅炉的过热器加热段这一区间的压力-流量特性;所述机前压力仿真部分包括第五函数发生器,第五函数发生器的输入端为主蒸汽温度,它的输出端连接第二乘法器的一个输入端;所述第二乘法器的另一个输入端连接第一加法器的输出端,它的输出端连接第三减法器的正输入端;所述第三减法器的负输入端连接第三乘法器的输出端,它的输出端连接所述第二积分器的输入端;所述第一加法器的一个输入端为减温水流量,它的另一个输入端连接所述第四函数发生器的输出端;所述第五函数发生器的作用当温度高蒸汽所含有的能量大时,所述第五函数发生器的输出大于1,反之则小于1;所述一级压力及机组负荷仿真部分包括第六至第九函数发生器,所述第六函数发生器的输入端连接所述第二积分器的输出端;所述第六函数发生器的输出端连接所述第三乘法器的一个输入端;所述第七函数发生器的输入端为汽机调门开度,它的输出端连接所述第三乘法器的另一个输入端;所述第三乘法器的输出端连接所述第八函数发生器的输入端;所述第八函数发生器的输出端经一阶惯性环节后连接所述第九函数发生器,所述第九函数发生器的输出端连接一阶惯性环节;所述第六函数发生器的作用是模拟主蒸汽进入汽轮机到汽轮机调速汽门这一段汽轮机做功主蒸汽流量的变化特性;所述第七函数发生器的作用是模拟汽机调门开度对主蒸汽流量的影响;所述第八函数发生器的输入变量为经过汽机调门后蒸汽做功的主蒸汽流量,它的输出经一阶惯性环节后为一级压力;所述第九函数发生器的入口变量为一级压力,它的输出经一阶惯性环节后为机组负荷;所述分离器出口焓值仿真部分包括第十一至第十二函数发生器,所述第十一函数发生器的输入端为煤量,它的输出端经三阶惯性环节后连接第二除法器的被除数输入端;主给水流量经一阶惯性环节后连接所述第二除法器的除数输入端,所述第二除法器的输出端连接第三加法器的一个输入端;所述第十二函数发生器的输入端为分离器出口压力,它的输出端连接所述第三加法器的另一个输入端,所述第三加法器的输出端为分离器出口焓值;各所述惯性环节的惯性时间和各所述积分器的积分时间根据经验值给出,若上述各仿真部分输出的各个参数最终数值与实际运行机组的运行参数一致,只是和实际运行机组的运行参数有时间差,则改变相应惯性环节的惯性时间和积分器的积分时间,直至上述各仿真部分输出的各个参数最终数值与实际运行机组的运行参数相一致。 【当前权利人】中国电力科学研究院; 北京国电智深控制技术有限公司国家电网公司 【当前专利权人地址】北京市海淀区清河小营东路15号; 【专利权人类型】国有企业 【统一社会信用代码】91110000400007201W 【引证次数】4.0 【被引证次数】2 【他引次数】4.0 【被自引次数】2.0 【家族引证次数】4.0 【家族被引证次数】8