单元机组协调控制系统教学课件PPT.ppt

协调控制系统

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§ 概述
§ 单元机组动态特性
§ 间接能量平衡协调系统
§ 直接能量平衡协调系统
§ 自动发电控制
§ 协调系统实例分析1
协调控制系统
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§ 概述
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一、协调控制的基本概念
从大系统理论出发,协调控制是一种解决大系统控制问题的基本策略。
所谓大系统可理解为由若干相互关联子系统组成的复杂系统。应用大系统理论处理这类庞大而复杂系统控制问题的基本方法就是分解——协调的方法。所谓分解就是把大系统化为若干子系统,以便进行分块的处理与控制,求得各子系统的局部最优解;而协调则是从系统的全局出发,合理地调整各子系统之间的关系,求得各子系统之间的和谐与统一,进而得到整个大系统的最优解。
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二、单元机组协调控制系统
单元机组协调控制系统把锅炉和汽轮发电机组作为一个整体进行控制,采用了递阶控制系统结构,把自动调节、逻辑控制、联锁保护等功能有机地结合在一起,构成一种具有多种控制功能,满足不同运行方式和不同工况下控制要求的综合控制系统。
单元机组协调控制系统的设计充分利用了机炉对象特性方面的特点,采用了前馈、补偿、多变量解耦等控制策略,使控制系统具有合理、可靠、易于维护调整等优点。建立在现代控制理论和方法基础上的单元机组协调控制系统也处于研究和发展之中。
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单元机组协调控制系统框图
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单元机组协调控制系统可认为是一种二级递阶控制系统。处于上位级的机炉协调级,也叫作单元机组主控系统,是整个系统的核心部分。处于局部控制级的子系统包括锅炉燃料控制系统,风量控制系统,汽轮机功率/ 频率调节系统,以及直流锅炉的给水控制系统。
单元机组主控系统产生指挥机炉控制器动作的锅炉指令和汽机指令。局部控制级的控制器执行主控系统发出的指令,完成指定的控制任务。
协调控制主控系统结构框图
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负荷管理中心结构图
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单元机组协调控制系统简化框图
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三、主要特点
(1)系统结构先进。采用了递阶控制结构,在局部控制级的基础上引入了机炉协调级,把锅炉、汽轮发电机组作为一个整体进行控制。控制器设计主要采用了前馈、反馈、补偿以及变结构控制等技术,并充分地利用了机炉动态特性方面的特点,克服系统内部耦合和非线性特性,获得优良的控制品质。同时,又保留了控制器结构简单,易于工程实现和参数整定,便于操作、维护等优点。并能直接接收电网自动调度系统指令,为实现电网级自动调度和协调控制奠定了基础。