一種并聯風機自動調平衡控制系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于電廠安全生產技術領域，具體涉及一種并聯風機自動調平衡控制系統。
【背景技術】
[0002]大型火力發電廠送風機、引風機、一次風機均設計為A、B兩臺，機組正常運行期間均為并聯運行。為了保證機組安全、穩定運行，運行人員必須調節A、B兩臺風機出力平衡，否則就會發生搶風現象，某一臺風機出力很大，另一臺出力風機很小，因為A、B兩側之間設計有聯絡門，從而造成出力小的風機發生失速現象，風機振動急劇上升，嚴重時造成風機保護動作，風機跳閘。因此運行人員調節時必須保證兩臺風機出力平衡，保證風機正常并聯運行。
[0003]另外，A、B兩臺風機在工頻運行時，調節主要通過動葉或靜葉執行器調節，由于A、B兩臺風機的動、靜葉執行器行程調試不可能完全一致，且動葉或靜夜的流量特性也不一定一致，造成機組運行期間，運行人員僅僅將A、B兩臺風機的動、靜葉開度操作一致并不能達到調節兩臺風機出力平衡的作用，這對運行人員調節風機平衡造成一定難度。
[0004]送風機、引風機、一次風機投入自動后，其PID控制器輸出為總指令，分別發送給A、B兩臺風機動、靜葉執行器，而調節平衡主要依靠運行人員觀察風機電機電流、出口風壓、流量等參數，對其中一臺風機設置偏置，從而實現兩臺風機出力平衡。目前國內各個大型火力發電廠，均采用該方法進行調節。
[0005]由于A、B兩臺風機在不同負荷情況下，其動、靜葉執行器間出力平衡時，偏置值不固定，且為無規律變化，就要求運行人員必須時時刻刻加強監視，頻繁設置偏置，造成運行人員工作量增加，操作繁多。另一方面，由于運行人員操作上滯后性和局限性，設置的偏置無法每時每刻均為最佳值，造成存在一定的風機出力不平衡。在機組升降負荷或夜間深度調峰情況下，因監視畫面多，操作設備多，稍有不慎就會造成兩側風機搶風現象，導致其中一臺風機失速，燃燒不穩時容易造成機組熄火停機。
【發明內容】
[0006]為解決上述技術問題，本發明提供了一種并聯風機自動調平衡控制系統。
[0007]本發明通過以下技術方案得以實現。
[0008]本發明提供的一種并聯風機自動調平衡控制系統，包括氧量檢測調節模塊、總煤量檢測模塊、信號綜合模塊、總風量檢測調節模塊、總控制模塊和風機控制模塊；所述氧量檢測調節模塊和總煤量檢測模塊的信號輸出端均與信號綜合模塊的信號輸入端連接，所述信號綜合模塊的信號輸出端經總風量檢測調節模塊與總控制模塊的信號輸入端連接，所述總控制模塊的信號輸出端與風機控制模塊的信號輸入端連接。
[0009]還包括風機電流檢測調節模塊，所述風機電流檢測調節模塊的信號輸出端與風機控制模塊的信號輸入端連接。
[0010]還包括風量偏置輸入模塊，所述風量偏置輸入模塊的信號輸出端與總煤量檢測模塊的信號輸出端連接。
[0011]所述風機控制模塊包括風機控制模塊A和風機控制模塊B，所述風機控制模塊A或風機控制模塊B設置風量設定值偏置。
[0012]所述氧量檢測調節模塊和總風量檢測調節模塊中分別設置有PID控制器，并分別由對應的PID控制器調節。
[0013]所述風機電流檢測調節模塊中設置有PID控制器。
[0014]本發明的有益效果在于:該控制系統運行時，根據兩臺風機的電流偏差大小，輸出一個風機動葉偏置，代替原來人為設定的偏置值；自動設定的偏置由于采用PID控制，設置的精度比人為觀察參數設定要準確的多；而且投入自動控制后，減輕了運行人員監控、操作工作量、觀察監視參數量，而且在一定程度上實現了自動調節的精細化，避免特殊工況下監視不到位現象的發生，提高了自動控制效果，避免超調帶來的能耗損失。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發明的原理框圖；
[0016]圖2是圖1的SAMA圖。
【具體實施方式】
[0017]下面進一步描述本發明的技術方案，但要求保護的范圍并不局限于所述。
[0018]如圖1和圖2所示的一種并聯風機自動調平衡控制系統，包括氧量檢測調節模塊、總煤量檢測模塊、信號綜合模塊、總風量檢測調節模塊、總控制模塊和風機控制模塊；所述氧量檢測調節模塊和總煤量檢測模塊的信號輸出端均與信號綜合模塊的信號輸入端連接，所述信號綜合模塊的信號輸出端經總風量檢測調節模塊與總控制模塊的信號輸入端連接，所述總控制模塊的信號輸出端與風機控制模塊的信號輸入端連接。
[0019]還包括風機電流檢測調節模塊，所述風機電流檢測調節模塊的信號輸出端與風機控制模塊的信號輸入端連接。
[0020]還包括風量偏置輸入模塊，所述風量偏置輸入模塊的信號輸出端與總煤量檢測模塊的信號輸出端連接。
[0021]所述風機控制模塊包括風機控制模塊A和風機控制模塊B，所述風機控制模塊A或風機控制模塊B設置風量設定值偏置。
[0022]所述氧量檢測調節模塊和總風量檢測調節模塊中分別設置有PID控制器，并分別由對應的PID控制器調節。
[0023]所述風機電流檢測調節模塊中設置有電流調平PID控制器。
[0024]風機電流在一定程度上能夠反映風機出力的大小，因此增加風機電流檢測調節模塊，使得風機出力平衡，即用風機電流信號表征風機出力。A送風機電流信號假設為設定值，B送風機電流信號假設為測量值，通過風機電流檢測調節模塊對兩臺送風機動葉開度指令增、減偏置，實現兩臺風機的電流平衡，即兩臺風機出力平衡。
[0025]風機電流檢測調節模塊的作用是根據兩臺風機的電流偏差大小，輸出一個風機動葉偏置，代替原來人為設定的偏置值。一方面自動設定的偏置由于采用電流調平PID控制器控制，設置的精度比人為觀察參數設定要準確的多；另一方面，投入自動后，減少人員操作量、觀察監視參數量，避免特殊工況下監視不到位現象的發生。
[0026]本發明在實際運行過程中，運行人員不需再設定執行器或變頻器轉速的偏置，若有誤操作設定了偏置，不僅僅不能發揮原來偏置的作用，相反對控制系統增加了一次擾動，電流調平PID會自動的將人為設定的偏置平衡、抵消。
[0027]風機電流檢測調節模塊中的電流調平PID正反作用，若電流偏差處正負有變或執行器上正負有改動，需重新計算電流調平PID正反作用。為了防止自動控制系統在投退時產生擾動，電流調平PID必須設置跟蹤條件，即兩臺風機均為自動時釋放，任意風機在手動時即為跟蹤狀態。跟蹤量為A送風機動葉開度指令減去B送風機動葉開度指令后除以2。為了保證自動控制系統輸出指令的安全性，在電流調平PID中，必須設置PID輸出范圍，一般設置為±5以內。為保證自動控制系統不發生誤調，對兩臺風機電流信號增加壞質量判斷，若其中有任意風機電流判斷為壞質量，電流調平PID立即切換為跟蹤模式。電流調平PID參數設置應適當偏小，調節作用不易過強，具體視實際情況而定。
[0028]本發明可以應用于送風機、引風機、一次風機的控制系統中，投入自動控制后，減輕了運行人員監控、操作工作量、觀察監視參數量，而且在一定程度上實現了自動調節的精細化，避免特殊工況下監視不到位現象的發生，提高了自動控制效果，避免超調帶來的能耗損失。
【主權項】
1.一種并聯風機自動調平衡控制系統，包括氧量檢測調節模塊、總煤量檢測模塊、信號綜合模塊、總風量檢測調節模塊、總控制模塊和風機控制模塊，其特征在于:所述氧量檢測調節模塊和總煤量檢測模塊的信號輸出端均與信號綜合模塊的信號輸入端連接，所述信號綜合模塊的信號輸出端經總風量檢測調節模塊與總控制模塊的信號輸入端連接，所述總控制模塊的信號輸出端與風機控制模塊的信號輸入端連接。
2.如權利要求1所述的并聯風機自動調平衡控制系統，其特征在于:還包括風機電流檢測調節模塊，所述風機電流檢測調節模塊的信號輸出端與風機控制模塊的信號輸入端連接。
3.如權利要求1或2所述的并聯風機自動調平衡控制系統，其特征在于:還包括風量偏置輸入模塊，所述風量偏置輸入模塊的信號輸出端與總煤量檢測模塊的信號輸出端連接。
4.如權利要求1所述的并聯風機自動調平衡控制系統，其特征在于:所述風機控制模塊包括風機控制模塊A和風機控制模塊B，所述風機控制模塊A或風機控制模塊B設置風量設定值偏置。
5.如權利要求1所述的并聯風機自動調平衡控制系統，其特征在于:所述氧量檢測調節模塊和總風量檢測調節模塊中分別設置有PID控制器，并分別由對應的PID控制器調節。
6.如權利要求2所述的并聯風機自動調平衡控制系統，其特征在于:所述風機電流檢測調節模塊中設置有PID控制器。
【專利摘要】本發明提供了一種并聯風機自動調平衡控制系統，包括氧量檢測調節模塊、總煤量檢測模塊、信號綜合模塊、總風量檢測調節模塊、總控制模塊和風機控制模塊；所述氧量檢測調節模塊和總煤量檢測模塊的信號輸出端均與信號綜合模塊的信號輸入端連接，所述信號綜合模塊的信號輸出端經總風量檢測調節模塊與總控制模塊的信號輸入端連接，所述總控制模塊的信號輸出端與風機控制模塊的信號輸入端連接。本發明該控制系統運行時，減輕了運行人員監控、操作工作量、觀察監視參數量，而且在一定程度上實現了自動調節的精細化，避免特殊工況下監視不到位現象的發生，提高了自動控制效果，避免超調帶來的能耗損失。
【IPC分類】F04D25-16, F04D27-00
【公開號】CN104533818
【申請號】CN201410802523
【發明人】李卓, 周青巍
【申請人】大唐貴州發耳發電有限公司
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年12月22日