主蒸汽温度控制系统PID参数优化与仿真研究.pdfVIP

口研究报告口 doi：10．3969／j．issn．1671—1041．2010．06．004 主蒸汽温度控制系统PID参数优化与仿真研究 冀 平，李晓燕 (华能玉环电厂，玉环 317600) 摘要：通过分析主汽温调节对象的动静态特性。得出该控制系统的设计 器中的烟速和烟温提高，过热器中工质 的焓值随之增大。因 原则，从而用Z-N整定方法设计出PID控制器的控制参数。结果证明 此 ，对流式过热器的出口蒸汽温度随锅炉负荷增加而升高。且 用 Z-N整定方法整定的PID控制器对主蒸汽温度具有 良好的控制效 当高温过热器布置得远离炉膛出口时，蒸汽温度随着锅炉负 果，可见z-N整定能很好的应用于主蒸汽温度控制系统中。 荷的提高而增加的趋势更加明显。 关键词：主汽温控制系统；动态特性 ；静态特性；ZN·整定；仿真研究 而辐射式过热器只吸收炉内的直接辐射热。随着锅炉负 中圈分类号：TP273 文献标志码：A 荷的增加，辐射式过热器中工质的流量和锅炉的耗量按比例 Mainsteam temperaturecontrelsystem PID 增大，但炉内辐射的热并不按比例增加，因为炉内火焰温度的 升高不多。因此，随着锅炉负荷的增加，炉内辐射热的份额也 parameteroptimizationandsimulation 相对下降，则辐射式过热器中的蒸汽的焓增减少，也就是说，炉 jIPing。LIXiao-yan 膛烟温升高所增加的辐射热量小于蒸汽负荷增加所需要的吸 (HuanengYuhuanPowerPlant，Yuhuan317600，Chiha) 热量，因此辐射式过热器的出口蒸汽温度随负荷增加而降低。 Abstract：Thispaperanalyzesthemainsteam temperaturecontrof 可见 ，过热器的传热形式、结构、布置将直接影响过热器的 staticanddynamiccharacteristicsoftheobject．drawthecontrolsys- 静态特性。现代大容量锅炉的过热器系统都采取了对流式过 tern designprinciples。thususingZ·N tuningmethoddesignedPID 热器、辐射式过热器和屏式过热器交替串联布置的结构，这有 controIparameters。theresultsprovethatusingZ-N tuningmethodof 利于减小过热器出口蒸汽温度的偏差，改善主蒸汽温度控制 PID controllertuningthemainsteam temperaturecontroIhasagood 对象的静态特性。 effect。seeZ-N tuningcanbewellappliedinthemainsteamtemper· 1．2 动态特性 aturecontrolsystem ． 主蒸汽温度调节对象的动态特性是指引起主蒸汽温度变 Keywords：mainsteam temperaturecontrolsystem ；dynamicchar- 化的扰动与蒸汽温度之间的动态关系。引起主蒸汽温度变化 acteristics；staticcharacleristics；Z-N tuning；simulation 的原因很多，如蒸汽流量变化、燃烧工况变化、进入过热器的蒸 O 引言 汽温度变化、流过过热器的烟气温度和流速变化、火焰