电厂DCS智能控制系统优化改造.pdf
《电厂DCS智能控制系统优化改造.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《电厂DCS智能控制系统优化改造.pdf(3页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、光源与照明 总第 178 期 2023 年 3 月 照明电气239电厂 DCS 智能控制系统优化改造张 耘广西桂能科技发展有限公司,广西 南宁 533000摘要:某电厂机组调频采用调整机组有功出力、跟踪系统频率变化的方式,存在响应时滞长、机组爬坡速率慢、不能准确跟踪电网调度指令、调节时间延迟、调节偏差和调节反向等现象。随着电网规则不断变化,需要不断完善机组控制策略。文章对可选电厂 DCS 智能控制系统改造方案进行技术和经济分析,最终决定采用国产 INFIT 控制系统作为外挂控制系统,可以随时无扰切换回原 DCS 智能控制系统进行控制。关键词:燃煤发电;DCS 智能控制系统;外挂控制系统;INF
2、IT 控制系统分类号:TQ056.8;TP2730 引言某电厂机组参与调频控制时,运行参数波动大,对锅炉受热面、管壁、机组寿命等有不利影响;锅炉燃烧变化激烈,对 NOx排放的控制难度增加,NOx控制效果欠佳。为此,对该电厂 DCS 智能控制系统进行改造。1 系统概况某电厂一期工程 1 号和 2 号 630 MW 超临界燃煤发电机组于 2007 年 9 月和 2008 年 1 月相继投产,三大主机分别由东方锅炉厂、东方汽轮机厂、东方电机厂提供,机组 DCS 智能控制系统采用 ABB Symphony系统。电厂二期工程 3 号和 4 号 660 MW 超超临界燃煤发电机组分别于 2016 年 11
3、 月和 12 月投产,三大主机分别由东方锅炉厂、东方汽轮机厂、东方电机厂提供,机组 DCS 智能控制系统采用 ABB Symphony Plus 系统。目前,电厂 DCS 智能控制系统主要存在以下问题:(1)机组调频响应时滞长,存在调节时间延迟;(2)机组调频过程中爬坡速率低,不能准确跟踪电网调度指令;(3)机组调频存在调节偏差和调节反向问题;(4)机组调频脱硝控制需要优化1。2 可选改造方案2.1 方案一:优化 DCS 智能控制系统的控制逻辑和控制参数若采用直接修改 DCS 智能控制系统的方式进行优化改造,可能存在修改不当、无法满足要求的问题,而再次修改需要等到停机,并且无法直接返回原来的D
4、CS 智能控制系统。采用这种改造方式的主要优势是投资费用比较低,每台机组的投资费用约为 80 万元。DCS 智能控制系统的主要功能是实现基本控制、保证机组安全运行,系统运算不应该使用占用大量资源和 CPU 负荷率的高级控制算法2。因此,很难通过对 DCS 智能控制系统算法的优化提高控制品质,机组参与调频的优势不大3。2.2 方案二:采用外挂控制系统实现优化控制采用外挂控制系统不需要修改原 DCS 智能控制系统,仅需增加通信接口和控制指令的切换功能,可以随时无扰切换回原 DCS 智能控制系统进行控制。外挂控制系统和原 DCS 智能控制系统在功能上互为备用,在接口逻辑设计完善的情况下,外挂控制系统
5、的异常和故障不会对机组安全产生影响4。外挂控制系统发生故障时,仅仅失去外挂的优化控制功能,并不会影响机组的安全运行。另外,外挂控制系统的控制策略和逻辑随时可以修改,不影响机组的正常运行5。因此,采用外挂控制系统比直接修改 DCS 智能控制系统更加安全和方便。在外挂控制系统中使用的是高性能、高可靠性的专用控制硬件和系统(PLC 或适用现场控制的专用计算机系统),以及各种高级控制算法,可以优化机组控制效果,从而提高机组的控制品质6。因此,电厂改造决定采用外挂控制系统,在外挂控制系统中采用模型预测控制(MPC)、广义预测控制(GPC)、自抗扰先进控制(ADRC)、大延迟大惯性作者简介:张耘,男,本科
6、,研究方向为电力生产、试验检测与调试。文章编号:2096-9317(2023)03-0239-03 照明电气 2023 年 第 3 期 总第 178 期 光源与照明240专用控制(APC-PID)和常规 DCS 智能控制算法(外挂控制系统中也有常规 DCS 智能控制系统算法模块),实现机炉协调控制和温度控制。采用外挂控制系统实现优化控制可保证调节参数的稳定,提高机组的智能运行水平。目前应用比较广泛的外挂控制系统厂家有三家,系统性能指标如表 1所示。根据表 1,三种外挂控制系统都能取得比较好的控制效果。其中,南网科技公司外挂控制系统的控制指标相对差一些,主要原因是该系统指标在机组参与调频并且调频
7、综合值较高的条件下采集,而另外两个系统的指标在常规 AGC 变负荷条件下采集。西门子PROFI 控制系统的控制性能最好,但是系统为进口产品,投资成本较高,单台机组的投资需要 500 万元左右,暂不考虑使用。并且西门子 PROFI 控制系统需要配合西门子 DCS 智能控制系统使用,目前还没有与ABB DCS 智能控制系统配合使用的例子,可能导致建设周期比较长,系统优化控制效果可能随着时间的推移慢慢变差。综上,本次改造采用国产的南京英纳维特 INFIT 控制系统。3 改造方案改造的主要目标是提高参与电网调频附加服务发电机组的性能。需要增设调频优化控制扩展软件包INFIT V3.0、基于大滞后控制技
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 电厂 DCS 智能 控制系统 优化 改造
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【自信****多点】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【自信****多点】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。