大型火电机组热工自动控制系统
一、自动化 支撑:理论与技术
从技术装置来看发展: 1.三、四十年代 基地式仪表 2.五、六十年代 单元组合仪表 3 .七十年代 计算机控制 国外,五十年代开始试验计算机控制 (1)DDC控制
(Direct Digital Control直接数字控制 ) (2)SCC控制
(Supervisory Computer Control监督计算机控制 ) (3)DCS控制
(Distributed Control Systems分散控制系统 ) (4)FCS控制
(Fieldbus Control System现场总线控制系统) 理论上看控制发展: 五十年代以前,
理论基础是传递函数(经典控制),以简单控制系统为主。 六十年代,以状态空间分析方法为基础,现代控制理论应用。 由于以线性系统为前提,但实际应用效果不好。 第三代控制理论出现
针对机理复杂,精确数学模型难以建立。 理论上看控制发展:
以专家控制系统、神经网络控制和模糊控制为主。 典型应用:
MAX Power 1000+ 以专家系统,神经网络进行生产过程设备故障分析和性能分析。
XDPS分散控制系统(新华控制工程公司)加入了模糊控制模块。 OVATION分散控制系统(西屋)提供模糊控制、神经网络算法模块。
二 热工自动化 自动检测 顺序控制 自动保护 自动调节
我国机组近年发展:
300MW→600MW亚临界→ 600MW超临界 →1000MW( 660MW)超超临界
一般 600 MW机组 单元机组和公用系统I/O 测点数量一般约8000~9000点;控制设备数量约为 750~ 900 个。( DCS 系统) 1000MW超超临界机组 单元机组和公用系统 I/ 0 测点数量达到 12000 点左右,控制设备数量约为 1100~1400 个,模拟量控制回路数量和600MW机组无明显差别。
三、控制系统构成
控制系统四个部分: 被控对象、检测变送、控制器、调节机构
控制系统分类
结构分:单变量控制系统、多变量控制系统
工艺参数分:过热汽温控制系统、主蒸汽压力控制系统 任务分:比值控制系统、前馈控制系统
装置分:常规过程控制系统、计算机控制系统(DCS、FCS) 闭环分:开环控制系统、闭环控制系统 控制系统的分类 按给定值的不同来分类: 1. 定值控制系统 2. 随动控制系统 3.程序控制系统 四、控制性能指标 四个常用指标
(1)衰减比和衰减率 (2) 最大偏差和超调量 (3)调节时间(控制时间) (4) 余差(静态偏差) 五、被控对象动态特性 1、多输入单输出的被控对象