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汽包水位全程控制在工业锅炉中的应用
1
作者 吴晓 《今日自动化》 2024年第4期30-32,共3页
汽包水位全程控制在锅炉生产中起到了十分重要的作用,充分反映了锅炉蒸汽流量与给水量之间的关系,只有两者处于平衡状态,才能保证锅炉的安全,避免安全事故发生。文章以工业锅炉作为背景,介绍了汽包水位异常危害,以及汽包水位全程控制优... 汽包水位全程控制在锅炉生产中起到了十分重要的作用,充分反映了锅炉蒸汽流量与给水量之间的关系,只有两者处于平衡状态,才能保证锅炉的安全,避免安全事故发生。文章以工业锅炉作为背景,介绍了汽包水位异常危害,以及汽包水位全程控制优势,明确了汽包水位全程控制在工业锅炉中的应用方式以及应用注意事项,对汽包水位全程控制应用方案进行了研究,目的是通过汽包水位全程控制,确保工业锅炉可安全、稳定运行,减少安全隐患,充分展现出汽包水位全程控制系统自身优势。 展开更多
关键词 汽包水位全程控制 工业锅炉 安全系数
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Water Level Deviation Analysis of Levels Between Two Sides of the Boiler Drum
2
作者 Fei Xia Ya-Lei Quan +1 位作者 Hao Zhang Dao-Gang Peng 《International Journal of Automation and computing》 EI CSCD 2016年第2期142-150,共9页
It is always quite difficult to accurately measure boiler drum water level in power plant. Though the effect of false measurement of water level can be reduced with some devices, the effect of deviation of boiler drum... It is always quite difficult to accurately measure boiler drum water level in power plant. Though the effect of false measurement of water level can be reduced with some devices, the effect of deviation of boiler drum water level to the monitoring and alarm system, even to the control of drum water level, and so on, cannot be surmounted. Because of these reasons, the accurate water level alarm signal cannot be provided and the water level control measures cannot be applied. In order to solve this problem, a water level deviation analysis method is presented for analyzing boiler drum water level. Based on the analysis of boiler drum water level related running parameters, the relational model of water level deviation under different working conditions and its parameters is constructed. By analyzing this model, the specific impacts of the main factors can be fixed. Thus the drum water level deviation can be reduced by adjusting running parameters without changing unit load. And then the measurement of drum water level can be more accurate only if power plants have accurate measuring devices. Therefore, the boiler drum water level can be more accurately monitored and controlled. So, this innovation is important in ensuring the safe running of power plant. 展开更多
关键词 boiler drum water level deviation analysis MEASUREMENT safe running
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基于灰狼优化算法的自抗扰控制在汽包水位中的应用 被引量:1
3
作者 张暄博 魏铭毅 +2 位作者 安风栓 李川 王鹏飞 《工业控制计算机》 2023年第4期36-38,92,共4页
针对余热锅炉汽包水位控制系统具有非线性、大滞后、强干扰、大惯性等特点,采用自抗扰(ADRC)控制器来改善其控制效果,提高汽包水位控制系统的控制精度及鲁棒性。针对控制器参数过多,引入灰狼算法(GWO)对控制器参数进行整定。利用SIMULIN... 针对余热锅炉汽包水位控制系统具有非线性、大滞后、强干扰、大惯性等特点,采用自抗扰(ADRC)控制器来改善其控制效果,提高汽包水位控制系统的控制精度及鲁棒性。针对控制器参数过多,引入灰狼算法(GWO)对控制器参数进行整定。利用SIMULINK构建汽包水位控制系统,用灰狼算法调节ADRC-PI控制器与PID-PI控制器参数,对比不同控制器对汽包水位控制的效果。结果表明:GWO-ADRC-PI控制效果具有超调量小、鲁棒性强和抗干扰能力强等优点。 展开更多
关键词 ADRC控制器 GWO算法 余热锅炉
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自抗扰控制器串级三冲量汽包水位控制系统 被引量:19
4
作者 程启明 郑勇 +1 位作者 杜许峰 郭润清 《热能动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期69-72,共4页
针对锅炉汽包水位控制的特点,提出了基于自抗扰控制器的汽包水位系统,该控制系统采用三冲量串级加前馈控制,其中串级的内环采用PID控制,而外环则采用带前馈补偿的自抗扰控制器,自抗扰控制器由跟踪微分器、扩张状态观测器及非线性状态误... 针对锅炉汽包水位控制的特点,提出了基于自抗扰控制器的汽包水位系统,该控制系统采用三冲量串级加前馈控制,其中串级的内环采用PID控制,而外环则采用带前馈补偿的自抗扰控制器,自抗扰控制器由跟踪微分器、扩张状态观测器及非线性状态误差反馈控制律3个环节组成。仿真结果表明,提出的控制方案同常规PID控制方案相比,具有更好的控制品质和更强的鲁棒性。 展开更多
关键词 锅炉汽包水位 自抗扰控制 跟踪微分器 扩张状态观测器 PID控制
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锅炉汽包虚假水位特性研究 被引量:21
5
作者 刘鑫屏 田亮 刘吉臻 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第32期1-5,共5页
锅炉汽包在变工况运行时往往产生严重的"虚假水位"现象。对汽包、下降管、水冷壁内汽水工质循环过程进行合理简化,依据物质及能量守恒定律,建立以微分方程形式描述的汽包水位动态模型。将锅炉实际运行数据引入模型,观察模型... 锅炉汽包在变工况运行时往往产生严重的"虚假水位"现象。对汽包、下降管、水冷壁内汽水工质循环过程进行合理简化,依据物质及能量守恒定律,建立以微分方程形式描述的汽包水位动态模型。将锅炉实际运行数据引入模型,观察模型输出水位与实际水位变化:锅炉稳态时,仅考虑给水流量与蒸汽流量平衡,模型即能够反映汽包水位变化;锅炉运行状态发生剧烈变化时,模型只有引入锅炉热量信号和汽包压力信号修正后,才能够反映汽包水位变化。以实际数据验证了"虚假水位"主要是受锅炉燃烧状态及汽包压力变化影响的结论。 展开更多
关键词 锅炉汽包 虚假水位 机制分析 动态模型 热量信号
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300MW机组锅炉给水自动控制系统分析与改进 被引量:12
6
作者 华志刚 潘笑 邬菲 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2002年第4期67-69,共3页
结合丰城电厂 4× 3 0 0 MW机组 ,对原有的锅炉给水控制系统及汽包水位测量、运行方式、参数整定等的工作原理进行了分析 ,并结合现场实际情况 ,对汽包水位参数的测量、运行方式的切换以及系统参数的调整进行了改进 。
关键词 锅炉 给水泵 自动控制系统 系统分析 技术改进 300MW机组
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联合循环余热锅炉汽包水位晃荡信号智能预测 被引量:4
7
作者 谭季秋 鄂加强 钟定清 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期966-971,共6页
为揭示联合循环余热锅炉汽包水位晃荡机理,应用混沌分形理论,选择合适的滞时τ,对联合循环余热锅炉汽包水位晃荡信号时间序列进行相空间重构,得出联合循环余热锅炉汽包水位晃荡信号具有混沌特性,同时建立输入层节点数为3、隐含层节点数... 为揭示联合循环余热锅炉汽包水位晃荡机理,应用混沌分形理论,选择合适的滞时τ,对联合循环余热锅炉汽包水位晃荡信号时间序列进行相空间重构,得出联合循环余热锅炉汽包水位晃荡信号具有混沌特性,同时建立输入层节点数为3、隐含层节点数为5、输出层节点数为1的神经网络预测模型对联合循环余热锅炉汽包水位晃荡时间序列进行预测。研究结果表明:混沌优化算法对联合循环余热锅炉汽包实验水位晃荡信号预报精度高,经过1000次粗搜索迭代和761次细搜索迭代,可将误差降低至101.7。 展开更多
关键词 余热锅炉 汽包 水位晃荡信号 智能预测
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工业锅炉汽包水位控制系统的优化 被引量:4
8
作者 荣盘祥 高生宇 +1 位作者 王子旭 王乐天 《哈尔滨理工大学学报》 CAS 北大核心 2015年第6期78-82,共5页
传统的PID控制方法不能完全有效解决汽包水位问题,因为它具有多变性、非线性以及强耦合等特点.因此研究了模糊神经-PID这种控制策略,将模糊神经网络的PID控制器作为给水控制系统的锅炉汽包水位调节器,可实时整定PID控制器参数,以适应控... 传统的PID控制方法不能完全有效解决汽包水位问题,因为它具有多变性、非线性以及强耦合等特点.因此研究了模糊神经-PID这种控制策略,将模糊神经网络的PID控制器作为给水控制系统的锅炉汽包水位调节器,可实时整定PID控制器参数,以适应控制系统的响应快速性、调节平稳性、及抗干扰能力的要求.仿真结果表明:工业锅炉汽包水位控制系统中可以采用模糊神经-PID控制策略进行优化. 展开更多
关键词 锅炉汽包水位 模糊神经 PID 仿真
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基于模糊PID的模型参考自适应IMC汽包水位控制 被引量:11
9
作者 李晶 王旭刚 《热力发电》 CAS 北大核心 2015年第2期96-100,共5页
针对发电厂锅炉汽包水位具有非线性特性、存在虚假水位,且运行过程中控制系统超调量大、响应速度慢、抗干扰能力差等问题,提出了一种基于模糊推理的模型参考自适应内模控制(IMC)方法。将模糊控制方法和IMC方法相结合,采用相消法设计IMC... 针对发电厂锅炉汽包水位具有非线性特性、存在虚假水位,且运行过程中控制系统超调量大、响应速度慢、抗干扰能力差等问题,提出了一种基于模糊推理的模型参考自适应内模控制(IMC)方法。将模糊控制方法和IMC方法相结合,采用相消法设计IMC器,根据参考模型输出与实际被控对象输出的偏差e及其变化率ec在线模糊调节PID参数。通过Simulink对基于模糊PID的模型参考自适应IMC的汽包水位控制系统进行仿真验证,并与IMC-PID的汽包水位控制系统进行对比。结果表明,基于模糊PID的模型参考自适应IMC方法自适应能力更强,抗干扰能力和鲁棒性更好,能够更好地保证水位的稳定。 展开更多
关键词 锅炉 汽包水位 模糊控制 模型参考 自适应 IMC PID控制
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基于径向基函数神经网络动态补偿的船用增压锅炉汽包水位多模型预测控制 被引量:5
10
作者 冷欣 朱齐丹 《吉林大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期1450-1455,共6页
针对船用增压锅炉大范围变工况的运行特点,采用典型工况下的固定模型与径向基函数神经网络相结合建立了汽包水位的多模型集。应用状态空间的预测控制算法,设计了预测控制器与神经网络补偿控制器相结合的汽包水位多模型控制器。该方法充... 针对船用增压锅炉大范围变工况的运行特点,采用典型工况下的固定模型与径向基函数神经网络相结合建立了汽包水位的多模型集。应用状态空间的预测控制算法,设计了预测控制器与神经网络补偿控制器相结合的汽包水位多模型控制器。该方法充分考虑了单一固定模型不能适应全局大范围工况变化的特点。仿真结果表明,所设计的控制器实现了汽包水位的稳定控制,提高了系统的响应性能,解决了大范围变工况的控制难题。 展开更多
关键词 自动控制技术 锅炉 汽包水位 预测控制 多模型控制
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基于IMC的锅炉汽包水位控制系统仿真研究 被引量:12
11
作者 张哲 左为恒 左培新 《热力发电》 CAS 北大核心 2013年第8期59-62,68,共5页
分析了锅炉汽包水位变化的特点和内模控制(IMC)的特点,提出了基于IMC的汽包水位三冲量串级控制系统。该控制系统将蒸汽流量作为前馈信号,内环采用PID控制器,以克服给水流量、给水压力对汽包水位控制的干扰;外环采用IMC控制器,以克服蒸... 分析了锅炉汽包水位变化的特点和内模控制(IMC)的特点,提出了基于IMC的汽包水位三冲量串级控制系统。该控制系统将蒸汽流量作为前馈信号,内环采用PID控制器,以克服给水流量、给水压力对汽包水位控制的干扰;外环采用IMC控制器,以克服蒸汽流量的干扰,并维持汽包水位恒定。将基于IMC汽包水位控制系统仿真结果与PID-PID汽包水位控制系统进行了对比,结果表明基于IMC汽包水位控制策略较PID-PID汽包水位控制策略响应更快速,稳态性能更好,具有良好的鲁棒性和抗干扰能力,同时验证了基于IMC的汽包水位三冲量串级控制系统的有效性。 展开更多
关键词 锅炉汽包水位 三冲量 内模控制 串级前馈
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大容量锅炉锅筒两侧水位测量偏差问题的研究 被引量:6
12
作者 刘福国 牟春华 谭哲令 《热能动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期399-402,共4页
大容量锅炉锅筒两侧普遍存在着水位测量偏差 ,影响着机组的安全运行 ,作者分析了水位偏差产生的根源 ,介绍了使用均压管降低测量偏差的经验和效果 ,给出了在设计和运行上防治水位测量偏差的措施。
关键词 锅炉 锅筒水位 液位测量 校正计算 水位测量 发电厂 偏差问题
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锅炉汽包水位的系统动力学建模 被引量:2
13
作者 魏乐 闫媛媛 +3 位作者 江效龙 侯君虹 秦腾腾 苑召雄 《热力发电》 CAS 北大核心 2016年第1期65-69,共5页
为探究电站锅炉汽包水位的动态特性,使其在机组运行过程中能够保持在正常范围内,基于质量和能量守恒定律,应用系统动力学原理,以因果回路图和存量流量图为载体,从系统的运行机理出发,建立了汽包水位的系统动力学模型。并以河北清苑热电... 为探究电站锅炉汽包水位的动态特性,使其在机组运行过程中能够保持在正常范围内,基于质量和能量守恒定律,应用系统动力学原理,以因果回路图和存量流量图为载体,从系统的运行机理出发,建立了汽包水位的系统动力学模型。并以河北清苑热电厂亚临界300MW机组锅炉为对象,在Vensim PLE环境下将所建模型与经典模型进行仿真对比分析。结果表明:汽包水位系统动力学模型与经典汽包水位模型仿真结果相近,且准确性较高;汽包水位系统动力学模型能够很好地表征系统内部的质量与能量的关系,具有适当的复杂度和层次清晰的结构。 展开更多
关键词 锅炉 汽包水位 模型 系统动力学 质量 能量 因果回路图 存量流量图
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基于模糊PID的工业锅炉汽包水位控制系统的仿真研究 被引量:15
14
作者 唐令波 雷玉勇 +1 位作者 邴龙健 蔡黎明 《机械设计与制造》 北大核心 2009年第11期110-112,共3页
目前,汽包水位的控制大多采用常规PID控制方式,由于其控制参数是固定不变的,其控制效果往往难以满足要求,造成系统不稳定甚至失控。在对MATLAB软件及其工具箱进行介绍的基础上,通过SIMULINK对汽包水位的模糊PID控制系统进行仿真分析。... 目前,汽包水位的控制大多采用常规PID控制方式,由于其控制参数是固定不变的,其控制效果往往难以满足要求,造成系统不稳定甚至失控。在对MATLAB软件及其工具箱进行介绍的基础上,通过SIMULINK对汽包水位的模糊PID控制系统进行仿真分析。研究表明,基于模糊控制策略锅炉汽包水位控制系统,过渡过程时间较短,超调量小,系统抗干扰能力强,能很好地克服蒸汽流量扰动对汽包水位的影响,从而改善了被控过程的动态、稳态性能,控制效果优于常规的PID控制。具有很好的应用前景。 展开更多
关键词 工业锅炉 汽包水位 模糊控制 PID控制 仿真 SIMULINK
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汽包水位波动与晃荡热力学模型的开发与仿真研究(英文) 被引量:1
15
作者 杨锦成 曹小玲 +1 位作者 刘永文 苏明 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期2030-2036,共7页
汽包水位波动与晃荡产生的原因有两方面,即水动力学和热力学方面的原因;为建立汽包水位波动与晃荡的仿真模型,建立汽包水位波动与晃荡热力学模型是最根本的,基于模块化建模的方法,以汽包集总参数模型为参考模型,为汽包水位波动与晃荡热... 汽包水位波动与晃荡产生的原因有两方面,即水动力学和热力学方面的原因;为建立汽包水位波动与晃荡的仿真模型,建立汽包水位波动与晃荡热力学模型是最根本的,基于模块化建模的方法,以汽包集总参数模型为参考模型,为汽包水位波动与晃荡热力学模型开发了四种可行的建模方案,通过对汽包“虚假水位”与设计工况点的动态仿真结果的研究,确定其中最优的方案作为汽包水位波动与晃荡热力学模型的建模方法,并基于该方法建立了汽包水位波动与晃荡热力学模型,为建立完整的汽包水位晃荡模型与开发先进的汽包水位控制策略奠定了坚实的基础。 展开更多
关键词 联合循环 余热锅炉 汽包水位 虚假水位 波动与晃荡模型 热力学模型
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汽包水位测量系统的合理配置 被引量:4
16
作者 高维信 荆予华 《中国电力》 CSCD 北大核心 2004年第4期77-80,共4页
分析汽包水位监控保护测量系统按2套就地水位表、3套差压水位计配置(简称“5套配置”)的缺陷及采用“5套配置”的客观原因。介绍“多测孔接管”技术不需在汽包上开孔而增加独立取样测孔,解决了汽包原有水位测孔过少影响合理配置的难题... 分析汽包水位监控保护测量系统按2套就地水位表、3套差压水位计配置(简称“5套配置”)的缺陷及采用“5套配置”的客观原因。介绍“多测孔接管”技术不需在汽包上开孔而增加独立取样测孔,解决了汽包原有水位测孔过少影响合理配置的难题及新型电接点水位测量筒高精度取样、高可靠性传感,使电接点水位计可靠地用于监视主表和保护。简介汽包水位测量系统优化配置原则与效果,建议尽早修订有关“5套配置”的规定。 展开更多
关键词 锅炉 汽包水位 水位测量系统 水位计 水位表
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一种经灰色处理的锅炉给水控制方法 被引量:4
17
作者 余南华 苏明 《动力工程》 CSCD 北大核心 2005年第6期855-859,共5页
汽包水位串级三冲量控制中有三个难解决的问题:虚假水位问题、信号噪声问题、控制参数失配问题。经过分析,提出微分环节存在的必要性,可以缓解虚假水位问题,但需要一定处理。提出了引入灰色预估来还原与控制模型参数匹配的信号成分,利... 汽包水位串级三冲量控制中有三个难解决的问题:虚假水位问题、信号噪声问题、控制参数失配问题。经过分析,提出微分环节存在的必要性,可以缓解虚假水位问题,但需要一定处理。提出了引入灰色预估来还原与控制模型参数匹配的信号成分,利用灰色补偿控制以及自适应方法来解决信号噪声、控制参数失配问题。最后仿真证明,经灰色处理后的具有微分作用的串级给水调节系统在多种工况下比常用的串级给水调节系统有更好的控制性能。 展开更多
关键词 自动控制技术 汽包锅炉 虚假水位 滤波 灰色预估
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基于模糊控制的锅炉汽包水位控制系统的研究 被引量:3
18
作者 韩玉敏 王希凤 《黑龙江工程学院学报》 CAS 2016年第6期20-23,54,共5页
针对锅炉汽包水位动态特性的不确定性,建立锅炉汽包水位系统的数学模型,设计以误差和误差变化率为输入,以PID控制器的3个参数为输出的汽包水位模糊自适应PID控制器。通过Matlab中的Simulink工具箱对系统模型进行仿真实验和分析,结果表明... 针对锅炉汽包水位动态特性的不确定性,建立锅炉汽包水位系统的数学模型,设计以误差和误差变化率为输入,以PID控制器的3个参数为输出的汽包水位模糊自适应PID控制器。通过Matlab中的Simulink工具箱对系统模型进行仿真实验和分析,结果表明:该系统在汽包水位控制的响应速度和控制精度等方面都有较好的效果。 展开更多
关键词 模糊自适应 PID控制 锅炉汽包水位
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基于模糊神经网络PID的锅炉汽包水位控制 被引量:12
19
作者 刘春艳 刘文军 《热力发电》 CAS 北大核心 2011年第8期34-37,44,共5页
将基于模糊神经网络的PID控制器作为给水控制系统的锅炉汽包水位调节器,可实时整定PID控制器的参数,以适应控制系统的要求。仿真结果表明,基于模糊神经网络的PID给水控制系统的响应快速性、调节平稳性及抗干扰能力均优于常规的PID控制器。
关键词 锅炉 汽包水位 给水控制 神经网络 模糊规则 PID控制器
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华能日照电厂1号、2号机组AGC控制功能优化研究 被引量:17
20
作者 赵志丹 宋太纪 +4 位作者 陈志刚 燕同生 杨彬 李洪勇 李树德 《热力发电》 CAS 北大核心 2010年第11期77-81,共5页
针对华能日照电厂一期2×350 MW机组控制系统存在的负荷响应速度慢,无法满足电网自动发电控制(AGC)功能要求等问题,对机组协调控制、过热蒸汽温度、一次风压力、磨煤机一次风量等相关控制逻辑进行了优化,并对相关控制系统调节器... 针对华能日照电厂一期2×350 MW机组控制系统存在的负荷响应速度慢,无法满足电网自动发电控制(AGC)功能要求等问题,对机组协调控制、过热蒸汽温度、一次风压力、磨煤机一次风量等相关控制逻辑进行了优化,并对相关控制系统调节器参数进行了整定,广泛使用变结构、变参数控制,提高了机组控制系统的控制品质。1号、2号机组在投入协调控制方式后,分别进行了变负荷速率、变负荷范围的试验,以及AGC考核试验。结果表明,优化后的协调控制系统各项控制指标能够满足电网AGC功能的要求,机组负荷变化范围为175~350 MW,负荷变化率达到4.5 MW/min,机组主要参数满足运行要求。 展开更多
关键词 火电厂 350MW机组 AGC 协调控制 汽包水位 RB 过热蒸汽温度 一次风
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