Nonlinear inversion-based output tracking control of a boiler-turbine unit

The capability to perform fast load-following has been an important issue in the power industry. An output tracking control system of a boiler-turbine unit is developed. The system is composed of stable inversion and feedback controller. The stable inversion is implemented as a feedforward controller to improve the load-following capability, and the feedback controller is utilized to guarantee the stability and robustness of the whole system. Loop-shaping H∞ method is used to design the feedback controller and the final controller is reduced to a multivariable PI form. The output tracking control system takes account of the multivariable, nonlinear and coupling behavior of boiler-turbine system, and the simulation tests show that the control system works well and can be widely applied.

直冷式空冷机组燃料BTU实时校正方法研究

煤质的频繁变化严重影响着直冷式空冷机组的特性和效率。火电厂来煤不稳定且实际煤种发热量很难实时准确的得到,给机组协调控制系统的设计带来很大困难。对此,针对直冷式空冷机组研究了一种基于模型的燃料BTU校正方法,用机组负荷实际值与机组模型负荷预测值的比值来反映实际煤种发热量与设计煤种发热量的关系,实时校正进入锅炉的燃料量,消除入炉煤质变化对机组协调控制系统的影响。经仿真实验和实际数据验证:在煤质频繁波动情况下协调控制系统控制品质良好,煤质稳定情况下不会对协调控制产生影响;得到的BTU校正系数不受模型输入信号的影响,能实时准确反映实际煤发热量的变化。该方法可行且有效,可适应现场煤质频繁变化的情况。

基于模型煤发热量软测量的BTU校正方法分析

传统BTU校正方法存在抗扰动能力和稳定性差等问题。对此,将基于模型煤发热量软测量的BTU校正方法与传统BTU校正方法进行了对比分析,并利用某亚临界600 MW机组运行数据对基于模型煤发热量软测量的BTU校正方法进行试验验证。结果表明:利用机组发电负荷-汽轮机前压力简化非线性动态模型计算煤发热量,可消除燃料量和汽轮机调节汽阀开度变化对机组协调控制的影响;通过低通滤波可使BTU校正逻辑的工作频率低于机组协调控制系统的工作频率,从而保证了整个控制系统的稳定性;该校正方法具有良好的动态、静态稳定性及较强的抗干扰能力,计算精度及滞后时间均能够满足要求,可用于负荷频繁变化的火电机组。

基于逆向解耦的BTU协调系统内模控制设计

针对火电单元机组协调系统的多变量强耦合特点,提出一种基于内模控制器与解耦器一体化思想的内模解耦控制方法。区别于一般的多变量内模控制,将解耦技术与内模控制相结合,同时具有解耦器和内模控制器的特性。首先根据相对增益系数矩阵选择控制主通道,然后通过基于逆向解耦的原理设计控制器,其计算过程简单并且适用于高阶对象。最后以300MW单元机组为控制对象,在MATLAB/SIMULINK环境下,仿真并验证了控制器在不同工况下均可以实现较好的控制品质,具有较强的鲁棒性。

电力系统自动化远方终端的研制

介绍了一种以通用型16位单片机为核心处理单元、具有高性能价格比的电力系统自动化远方终端(RTU)的软硬件设计.该远动终端把满足技术指标要求放在首位,并考虑在最不利条件下的输入状态.硬件上选择了以高性能16b it单片机INTEL80196为核心处理单元的多CPU协同处理的方案;软件设计合理,全部监控软件以汇编语言写成,最大限度地发挥单片机的执行速度.

一种简易铁锂电池信号采集传输系统

铁锂电池安全运行是使用方最为关注的问题,铁锂电池运行数据需要可视、可管、可控。运营商传统监控方式是将铁锂电池作为一个智能设备接入动环监控系统,该方式在基站已安装动环监控单元(Field Supewision Unit,FSU),且有闲置智能口的情况下,在本地FSU灌入铁锂电池程序,硬件完成连接即可实现监控,接入成本较低。但对未安装FSU的场合,新增FSU和无线传输模块成本高,调试工作量大。为此,湖北铁塔能源公司研发了一种简易电池信号采集传输装置,内部预装软件,和电池通过RS485口连接即可完成设备监控上线,低成本免工程接入铁塔监控平台,测试交维后纳入生产调度系统。客户安装App后可实时查看电池数据,电池故障后根据告警等级可推送告警或下发工单,确保电池运行安全。