火电厂锅炉温度串级控制方案
【摘 要】本文主要介绍了火电厂锅炉温度串级控制方案，主要包括其串级控制系统的结构、控制特点与控制规律，为实际工作中锅炉温度控制方案的选择提供了参考。
【关键词】火电厂；锅炉温度；串级控制
引言
随着经济的快速发展，环境污染问题日益严重，节能降耗的需求日益强烈。电力行业发展中，随着大容量火力发电机组的不断建设，提高机组运行效率和热经济性也非常迫切。在计算机技术快速发展的今天，很多先进控制技术和方法应用于锅炉的各种控制中。
目前电厂主蒸汽温度传统串级控制系统中设计有主、副两个PID控制器。由于主汽温对象具有较大的迟延和惯性，主控制器采用PID控制规律，副控制器采用PI或P控制规律，接受导前汽温信号和主控制器输出信号。当过热汽温升高时，主控制器输出减小，副控制器输出增加，减温水量增加，过热汽温下降。在主、副控制器均具有PI控制规律的情况下，主、副控制器的输入偏差均为零。因此可以认为主控制器的输出是导前汽温的给定值。
上述传统串级控制系统具有内外回路。内回路由导前汽温变送器、副控制器、执行器、减温水调节阀及减温器组成；外回路由主汽温对象、汽温变送器、主控制器及整个内回路组成。内回路相当于以主控制器输出为给定值、以导前汽温为被调量、以减温器为控制对象组成的一个单回路控制系统。因这一系统的控制对象迟延和惯性较小，所以它的控制过程是稳定的。当减温水发生扰动或减温器后的温度发生变化引起导前汽温变化时，系统能及时调整，快速稳定，减小扰动、特别是减温水扰动对过热汽温的影响；相对于内回路，外回路是一个低速回路，它的主要任务是维持主汽温等于给定值。主蒸汽温度有着复杂的动态和强耦合特性。上面所述常规的PID控制仅仅关注控制回路中单个输入输出变量之间的关系，而无法对强耦合或者次强耦合的输入输出变量之间的关系予以补偿。实际运行中，出口蒸汽温度不仅受到减温器中减温水量的影响，同时也受燃料流量，空气流量和蒸汽流量等过程量的影响。所以在回路中需要设计针对可测干扰变量的前馈控制以减少暂态响应过程中蒸汽温度的变化。
1 锅炉温度串级控制方案
1.1 控制方案的选择
在确定锅炉温度控制方案时，首先要考虑到整个锅炉控制系统的自动化程度，然后再进行各个分系统控制方案的选择。对于比大型的控制系统，一定要结合实际工况来进行系统的选择和论证，以避免系统与实际工况不匹配，造成不必
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