專利名稱:一種燃?xì)廨啓C(jī)壓氣機(jī)進(jìn)口可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉溫度控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種在線燃?xì)廨啓C(jī)壓氣機(jī)進(jìn)口可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉溫度控制方法,涉及燃?xì)廨啓C(jī)壓氣機(jī)進(jìn)口可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉溫度控制的變速積分比例積分控制及積分分離比例積分控制。
背景技術(shù):
在燃?xì)廨啓C(jī)聯(lián)合循環(huán)中壓氣機(jī)進(jìn)口可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉系統(tǒng)的作用之一就是提高效率。壓氣機(jī)進(jìn)口可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉系統(tǒng)能夠保證燃?xì)廨啓C(jī)排氣溫度按已知的規(guī)律變化并滿足余熱鍋爐的設(shè)計(jì)進(jìn)氣溫度。當(dāng)燃?xì)廨啓C(jī)帶部分負(fù)荷時(shí),壓氣機(jī)進(jìn)口可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉在可調(diào)操作范圍內(nèi)關(guān)小,減小空氣流量,使空氣燃料比不至于升的太高,以獲得最大允許的排氣溫度。由壓氣機(jī)進(jìn)口可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)溫度控制,燃?xì)廨啓C(jī)聯(lián)合循環(huán)的總效率可以得到很大的改善。壓氣機(jī)進(jìn)口可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉控制系統(tǒng)在燃?xì)廨啓C(jī)的控制中起著非常重要的作用。常規(guī)的壓氣機(jī)進(jìn)口可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉溫度控制系統(tǒng)采用傳統(tǒng)的比例積分控制器,輸入?yún)?shù)為排氣溫度和排氣溫度基準(zhǔn),對(duì)其差值積分,直至差值為零。在實(shí)際過(guò)程中,壓氣機(jī)進(jìn)口可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉的開(kāi)度由進(jìn)口可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)決定,還需要一個(gè)限制器對(duì)其調(diào)節(jié)范圍進(jìn)行限制。這種方法積分系數(shù)是常數(shù),由于實(shí)際的工業(yè)過(guò)程存在時(shí)變、不確定性等,在控制調(diào)節(jié)過(guò)程中,積分系數(shù)取大了會(huì)產(chǎn)生超調(diào)甚至積分飽和,取小了不能消除靜態(tài)偏差,在一定程度上影響控制品質(zhì)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有燃?xì)廨啓C(jī)壓氣機(jī)進(jìn)口可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉溫度控制過(guò)程中控制器參數(shù)不易確定、控制產(chǎn)生的超調(diào)量不滿足要求等問(wèn)題,使用積分分離比例積分控制或者變速積分比例積分控制,根據(jù)偏差的大小確定積分量,以避免產(chǎn)生過(guò)大的超調(diào),保證控制的精度,提高燃?xì)廨啓C(jī)聯(lián)合循環(huán)的效率。為了實(shí)現(xiàn)上述的目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種燃?xì)廨啓C(jī)壓氣機(jī)進(jìn)口可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉溫度控制方法,其特征在于該方法包括以下步驟:Al).在燃?xì)廨啓C(jī)排氣腔室內(nèi)安裝N個(gè)排氣溫度熱電偶,N為排氣溫度熱電偶的個(gè)數(shù),根據(jù)這N個(gè)排氣溫度熱電偶的測(cè)量值計(jì)算得到排氣溫度平均值,排氣溫度設(shè)定值記為T(mén)p第k時(shí)刻的排氣溫度平均值IV與排氣溫度設(shè)定值Ts的偏差記為e(k),作為控制器的輸入;BI).整定壓氣機(jī)進(jìn)口可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉溫度控制的比例積分控制器參數(shù),其中比例作用常數(shù)記為κρ,積分作用常數(shù)記為K1 ;然后設(shè)計(jì)積分分離比例積分控制器,以比例積分控制器的比例作用常數(shù)Kp作為積分分離比例積分控制器的比例作用常數(shù),積分分離比例積分控制器第k時(shí)刻的的積分作用系數(shù)記為U離[e(k)],得到第k時(shí)刻的積分作用常數(shù)f分離[e(k)] XK1 ;或設(shè)計(jì)變速積分比例積分控制器,以比例積分控制器的比例作用常數(shù)Kp作為變速積分比例積分控制器的比例作用常數(shù),變速積分比例積分控制器第k時(shí)刻的積分作用系數(shù)記為[e (k)];得到第k時(shí)刻的積分作用常數(shù)f [e (k) ] XK1 ;
Cl).將排氣溫度平均值與排氣溫度設(shè)定值Ts的偏差,送入變速積分比例積分控制器,或者送入積分分離比例積分控制器,經(jīng)壓氣機(jī)進(jìn)口可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉機(jī)械行程限幅,送入執(zhí)行機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)壓氣機(jī)進(jìn)口可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉的開(kāi)度,最終實(shí)現(xiàn)溫度控制。上述技術(shù)方案中,對(duì)于BI)積分分離比例積分控制器第k時(shí)刻的積分作用系數(shù)
離[e (k)]:
權(quán)利要求
1.一種燃?xì)廨啓C(jī)壓氣機(jī)進(jìn)口可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉溫度控制方法,其特征在于該方法包括以下步驟: Al).在燃?xì)廨啓C(jī)排氣腔室內(nèi)安裝N個(gè)排氣溫度熱電偶,N為排氣溫度熱電偶的個(gè)數(shù),根據(jù)這N個(gè)排氣溫度熱電偶的測(cè)量值計(jì)算得到排氣溫度平均值T〒,排氣溫度設(shè)定值記為T(mén)s,第k時(shí)刻的排氣溫度平均值T〒與排氣溫度設(shè)定值Ts的偏差記為e(k),作為控制器的輸A ; BI).整定壓氣機(jī)進(jìn)口可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉溫度控制的比例積分控制器參數(shù),其中比例作用常數(shù)記為KP,積分作用常數(shù)記為K1 ;然后設(shè)計(jì)積分分離比例積分控制器,以比例積分控制器的比例作用常數(shù)Kp作為積分分離比例積分控制器的比例作用常數(shù),積分分離比例積分控制器第k時(shí)刻的的積分作用系數(shù)記為f分離[e(k)],得到第k時(shí)刻的積分作用常數(shù)f分離[e(k)] XK1 ;或設(shè)計(jì)變速積分比例積分控制器,以比例積分控制器的比例作用常數(shù)Kp作為變速積分比例積分控制器 的比例作用常數(shù),變速積分比例積分控制器第k時(shí)刻的積分作用系數(shù)記為f[e(k)];得到第k時(shí)刻的積分作用常數(shù)[e(k)] XK1 ; Cl).將排氣溫度平均值與排氣溫度設(shè)定值Ts的偏差,送入變速積分比例積分控制器,或者送入積分分離比例積分控制器,經(jīng)壓氣機(jī)進(jìn)口可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉機(jī)械行程限幅,送入執(zhí)行機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)壓氣機(jī)進(jìn)口可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉的開(kāi)度,最終實(shí)現(xiàn)溫度控制。
2.如權(quán)利要求1所述一種燃?xì)廨啓C(jī)壓氣機(jī)進(jìn)口可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉溫度控制方法,其特征在于:對(duì)于BI)積分分離比例積分控制器第k時(shí)刻的積分作用系數(shù)[e(k)]:
全文摘要
一種燃?xì)廨啓C(jī)壓氣機(jī)進(jìn)口可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉溫度控制方法,涉及燃?xì)廨啓C(jī)壓氣機(jī)進(jìn)口可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉的排氣溫度控制方法,該方法是在燃?xì)廨啓C(jī)上安裝排氣溫度傳感器和進(jìn)口可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉角度測(cè)量變送器,將排氣溫度與設(shè)定值的偏差送入變速積分比例積分控制器,也可以送入積分分離比例積分控制器,控制器的輸出經(jīng)過(guò)限幅送入壓氣機(jī)進(jìn)口可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉執(zhí)行機(jī)構(gòu)。此方法通過(guò)調(diào)節(jié)壓氣機(jī)進(jìn)口可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉角度,使排氣溫度按已知的規(guī)律變化。本發(fā)明相對(duì)于傳統(tǒng)方法,提高了燃?xì)廨啓C(jī)壓氣機(jī)進(jìn)口可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉溫度控制的品質(zhì),具有更小的超調(diào)量,提高燃?xì)廨啓C(jī)聯(lián)合循環(huán)運(yùn)行時(shí)機(jī)組的穩(wěn)定和整體效率。
文檔編號(hào)F04D27/00GK103195730SQ20131011790
公開(kāi)日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2013年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月7日
發(fā)明者劉蕾 申請(qǐng)人:北京華清燃?xì)廨啓C(jī)與煤氣化聯(lián)合循環(huán)工程技術(shù)有限公司