超超臨界機組自動化成套控制系統(tǒng)課件

超超臨界機組自動化成套控制系統(tǒng)華北電力大學國家火力發(fā)電工程技術研究中心電站設備狀態(tài)監(jiān)測與控制教育部重點實驗室牛玉廣11.背景863重點項目：火電行業(yè)重大工程自動化成套控制系統(tǒng)目標：研究開發(fā)一套適用于百萬千瓦級超超臨界火電機組的自動化成套控制系統(tǒng)，形成以分散控制系統(tǒng)（DCS）為核心，包括廠級監(jiān)控信息系統(tǒng)（SIS）、全激勵仿真系統(tǒng)（SIM）、現(xiàn)場總線技術及高參數(shù)智能化儀表、超超臨界機組優(yōu)化控制策略等在內的百萬千瓦級超超臨界火電機組整體自動化解決方案。2主要研究內容：超超臨界機組自動化成套控制系統(tǒng)體系結構和關鍵技術超超臨界機組自動化控制系統(tǒng)超超臨界機組控制系統(tǒng)用現(xiàn)場總線技術及高參數(shù)智能儀表超超臨界機組運行特性分析與優(yōu)化控制策略超超臨界機組廠級監(jiān)控信息系統(tǒng)超超臨界機組的高精度、全激勵仿真系統(tǒng)超超臨界機組自動化成套控制系統(tǒng)工程設計技術超超臨界機組自動化成套控制系統(tǒng)工程實施技術32.系統(tǒng)結構體系結構4功能結構5激勵式仿真機SIS構成7實時/歷史數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)目前實際工程項目數(shù)據(jù)已達到50萬點3.超超臨界機組建模與控制模型分類9某1000MW超超臨界機組框圖模型101000MW機組非線性控制模型及驗證全局優(yōu)化控制結構1000MW超超臨界機組協(xié)調控制框圖13依據(jù)火電機組全工況下的非線性測度，建立分段控制模型控制模型非線性測度示例多模型控制系統(tǒng)燃燒優(yōu)化控制框圖抗煤質擾動控制示意圖基于內模控制的燃燒器擺角及噴水聯(lián)合調節(jié)機組升降負荷過程燃燒器擺角和噴水聯(lián)合調節(jié)，減溫水只在再熱汽溫超溫時噴入，且流量較低，節(jié)能效果明顯。4.基于激勵式仿真機的控制系統(tǒng)設計與調試需要解決的兩個關鍵問題：仿真機模型的準確性問題，包括靜態(tài)準確性與動態(tài)準確性模型與DCS的連接問題，DPU/虛擬DPU18利用運行數(shù)據(jù)及優(yōu)化算法（如遺傳算法）進行模型修正高溫過熱器模型修正前修正后19仿真機模型與DCS的通信數(shù)據(jù)通信方式：數(shù)據(jù)接口；OPC方式：OPCServer,OPCGroup,OPCItem20同一機組仿真模型與不同DCS的連接5.應用情況1000MW超超臨界機組仿真系統(tǒng)22基于仿真機的控制系統(tǒng)調試技術（１）信號檢查信號名稱檢查；連接方式檢查；補償計算檢查；信號質量檢查等。（2）控制邏輯檢查閥門、擋板等調節(jié)機構的手動操作檢查；自動投切邏輯檢查；手自動跟蹤及無擾切換檢查；控制器動作方向檢查。23（3）控制器參數(shù)整定被控對象特性試驗；控制器參數(shù)整定；函數(shù)關系及前饋參數(shù)整定。（4）控制系統(tǒng)投運調試穩(wěn)定運行調試；定值擾動調試；升降負荷調試；異常工況調試。全仿真系統(tǒng)調試完畢后，將虛擬DPU中的控制邏輯及參數(shù)下載到現(xiàn)場DCS的DPU中，可以作為現(xiàn)場調試的初始值。仿真機負荷控制中心界面

階躍擾動試驗曲線

控制系統(tǒng)參數(shù)調整界面

控制系統(tǒng)閉環(huán)運行曲線

試驗研究平臺-DCS、SIM、SIS實驗室研究平臺：數(shù)據(jù)-仿真-試驗-閉環(huán)優(yōu)化調試環(huán)境虛擬DCS全仿真機狀態(tài)監(jiān)控中心（SIS）歷史數(shù)據(jù)庫優(yōu)化控制狀態(tài)檢測能耗特性控制優(yōu)化中心包括超超臨界機組的運行歷史數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。數(shù)據(jù)存儲容量5TB。完整的火電廠運行數(shù)據(jù)中心。超超臨界機組全激勵全仿真機系統(tǒng)以及控制系統(tǒng)評價軟件體系。海量歷史數(shù)據(jù)中心及仿真中心Thankyou32每一個優(yōu)秀的人，都有一段沉默的時光。那一段時光，是付出了很多努力，忍受孤獨和寂寞，不抱怨不訴苦，日后說起時，連自己都能被感動日子。。6月-236月-23Tuesday,June6,2023企業(yè)的出路在于產品更新?lián)Q代。。16:17:3116:17:3116:176/6/20234:17:31PM在企業(yè)內部，只有成本。。6月-2316:17:3116:17Jun-2306-Jun-23人人是人才，賽馬不相馬，給每一個愿意干事的人才以發(fā)揮才干的舞臺。。16:17:3116:17:3116:17Tuesday,June6,2023旁觀者的姓名永遠爬不到比賽的計分板上。。6月-236月-2316:17:3116:17:31June6,2023我不理解這句話的意思。。2023年6月6日4:17下午6月-236月-23漸進思想是創(chuàng)新的最大敵人。。06六月20234:17:31下午16:17:316月-23無須匆忙，該來的總會來，在對的時間，和對的人，因為對的理由。。六月234:17下午6月-2316:17June6,2023人在得意時須沉得住傲氣；失意時則要忍得住火氣。2023/6/616:17:3116:17:3106June2023學而不厭，誨人不倦?！墩撜Z》。4:17:31下午4:17下午16:17:316月-23管理就是把復雜的問題簡單化，混亂的事情規(guī)劃化。。6月-236月-2316:1716:17:3116:17:31Ju