Система автоматического управления мощностью энергоблока

 

Целью изобретения является повышение скорости и точности отработки задания на мощность энергоблока. Это достигается тем, что система снабжена логическим устройством 4 и двумя П-регуляторами 3 и 15, первый из которых через логическое устройство 4 соединен с входом регулятора 5 питания котлоагрегата, регулятора 7 топлива, регулятора 8 воздуха и регулятора 9 разрежения, а второй П-регулятор 15 соединен с входом регулятора 16, воздействующим на клапаны турбины. П-регуляторы обеспечивают выполнение заданных требований к динамике переходных процессов при параметрических возмущениях в контурах регулирования. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (7 4

О

О

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4734453/06 (22) 04,09.89 (46) 23.08.91. Бюл. N. 31 (71) Алма-Атинский энергетический институт (72) Б.Д.Хисаров, M,А.Балгибаев, Б,А,Коломийченко, А,С.Черепнин и И.А.Федоренко (53) 621.182.26 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 918454, кл. F 01 К 7/24, 1982, (54) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ МОЩНОСТЬЮ ЭНЕРГОБЛОКА (57) Изобретение относится к теплотехнике, Целью изобретения является повышение

Изобретение относится к теплотехнике и мржет быть использовано для автоматизации энергоблоков.

Целью изобретения является повышение скорости и точности отработки задания на мощность энергоблока, На фиг. 1 представлена блок-схема системы автоматического управления мощно.стью энергоблока; на фиг. 2 — пример выполнения логического устройства.

Система автоматического управления мощностью энергоблока содержит датчик 1 и задатчик 2 мощности энергоблока, последовательно соединенные первый П-регулятор 3, логическое устройство 4, выход которого соединен с выходами регулятора 5 питания с регулирующим органом 6, регулятора 7 топлива, регулятора 8 воздуха и регулятора 9 разрежения с соответствующими исполнительнйми элементами 10, 11, 12, Кроме того, система содержит датчик 13 и Ж 1671909 А1 (5115 F О1 К 7/24, F 23 N 1/10 скорости и точности отработки задания на мощность энергоблока. Это достигается тем, что система снабжена логическим устройством 4 и двумя П-регуляторами 3 и 15, первый иэ которых через логическое устройство 4 соединен с входом регулятора 5 питания котлоагрегата, регулятора 7 топлива, регулятора 8 воздуха и регулятора 9 разрежения, в второй П-регулятор 15 соединен с входом регулятора 16, воздействующим на клапаны турбины. П-регуляторы обеспечивают выполнение заданных требований к динамике переходных процессов при параметрических возмущениях в контурах регулирования, 2 ил. задатчик 14 давления пара перед турбиной, последовательно соединенный второй П-регулятор 15, регулятор 16, воздействующий на клапаны 17 турбины, причем датчик 13 давления соединен параллельно с первым

П-регулятором 3 через дифференциатор 18 и динамический преобразователь 19, а задатчик мощности 2 соединен со вторым Прегулятором 15 через последовательно соединенные дифференциаторы 20 и нелинейный элемент 21 с насыщением, Все регуляторы укаэанной системы могут быть выполнены на стандартной элементной базе, например, на микропроцессорах с первичным нормирующим преобразователем и исполнительными механизмами. Логическое устройство 4 может быть выполнено как демультиплексор и содержит генератор 22 тактовых импульсов (см. фиг.

2), два!К-триггера 23 и 24, I — входы которых обьединены и являются входом устройства

1671909

4, счетный вход триггера 23 соединен с генератором 22 непосредственно, а счетный вход триггера 24 — через элемент И 25, Выходы триггеров 23 и 24 подключены ко входам трехвходовых элементов И 26, 27, 28 и

29, выходы которых являются выходами логического устройства 4, а третьи входы элементов И 26, 27, 28 и 29 подключены к выходам триггеров 23 и 24 через элементы

НЕ 30 и 31.

Система работает следующим образом, Сигналы от датчика 1 и задатчика 2 мощности энергоблока, а также от датчика 13 и эадатчика 14 давления пара перед турбиной поступают соответственно на первый и второй П-регуляторы 3, 15, П-регуляторы 3, 15 формируют нестационарный закон управления по следующему алгоритму: U(t)-К(т) Е (т), где U(t) — вектор управляющих воздействий размерности /Nx1/; Е (t) — вектор ошибок рассогласования датчика 1 и эадатчика 2 мощности энергоблока размерности (Mx1), К (t) - р (t) К S, К постоянная матрица размерности; S (MxM)—

Е диагональная матрица с элементами Si

-slgnEl, 1- 1, Я, sign — знаковая функция, ф (t) - d lag (jut (t) " ., /4п (t))

Закон изменения pi (t), - Т, Й имеет следующий вид:

И(1) =

-а з! цп (о ) при lp (t) I < 1, i = 1,N — в,и(t) при 1,ц(t) >1, Зр(4)! 1 где й, и — диагональные положительные матрицы размерности (Nx1) о =10, I - 1. N

Выражения для а в матричной форме имеет вид; о (т) =с E(t)+d p(t) P lE(t)l где с, ф — постоянные матрицы с положительными элементами размерности (NxM)

0

При приведенном алгоритме управления рассматриваемая система автоматического регулирования будет асимптотически устойчивой в целом, а переходные процессы удовлетворяют заданным требованиям при любом характере изменения параметрЬв объекта в известных ограниченных диапазонах.

Управляющие сигналы от П-регулятора

3 поступают на вход логического устройства

4. Логическое устройство 4 работает следующим образом (фиг. 2), При работе генератора тактовых импульсов 22 входной сигнал поочередно подключается к выходам логи5

55 ческих элементов И 26, 27, 28 и 29, т.е. в начале такта выходной сигнал появляется на выходе элемента И 26, затем элемента И

27 и т,д. При достаточно высокой частоте генератора тактовых испульсом можно считать, что сигналы появляются практически одновременно на выходах элементов И 26, 27, 28 и 29. Таким образом. логическое устройство 4 обеспечивает подачу входного сигнала в один и тот же момент к регуляторам 5, 7 и 8 питания, топлива и воздуха, регулятора 9 разрежения с сооТветствующими регулирующим органом 6 и логическими элементами 10, 11, 12. А управляющий сигнал от П-регулятора 15 подается на регулятор 16, воздействующий на клапаны 17 турбины, Для повышения качества регулирования мощности могут дополнительно вводиться: дифференциатор 18 — для компенсации динамических изменений мощности. динамический преобразователь 19.— для компенсации статических изменений мощности энергоблока. через которые сигналы от датчика 13 давления пара перед турбиной вводятся параллельно к первому

П-регулятору 3, последовательно соединенные дифференциатор 20 и нелинейный элемент 21 с насыщением, через которые сигнал от задатчика 2 мощности поступает к регулятору 16 через второй П-регулятор

15.

Формула изобретения

Система автоматического управления мощностью энергоблока, содержащая регулятор, воздействующий на клапаны турбины, с подключенными к нему задатчиком и датчиком давления пара перед турбиной и последовательно соединенными задатчиком мощности, дифференциатором и нелинейным элементом с насыщением, регулятор топлива, регулятор воздуха, регулятор разрежения и регулятор производительности котлоагрегата, к которому подключены датчик и задатчик мощности, а также датчик давления пара перед турбиной через параллельно соединенные дифференциатор и динамический преобразователь, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности и скорости отработки задания на мощность энергоблока, она дополнительно содержит логическое устройство и два П-регулятора, первый из которых через логическое устройство соединен с входами регулятора производительности котлоагрегата, регулятора топлива, регулятора воздуха и регулятора разрежения, а второй П-регулятор соединен с входом регулятора, воздействующего на клапаны турбины. юг 1

Составитель А.Зосимов

Редактор Е.Полионова Техред М.Моргентал Корректор О.Кравцова

Заказ 2814 Тираж 318 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101