火电智能调控解决方案 立即咨询
传统机炉协调算法面临挑战
变负荷速率很难提高,机组参数波动大
动态过程的"快读调节能力"与稳态过程的"抗干扰能力"冲突
低负荷下投用效果差、人工干预多
稳态过程容易震荡、影响机组能效、人工干预多
统能量平衡前馈
需求滞后:检测到汽机能量需求锅炉已经跟不上了
超调不准:固定的锅炉超调策略无法在不同情况下保持准确
需求波动:汽机能量需求受压力波动影响大
传统压力偏差 PID
容易震荡:压力偏差大时量太大,容易引起震荡
拉回迟缓:压力偏差小时量太小,压力迟迟不能拉回
容易自扰:压力波动引起锅炉主控波动进一步引起压力波动
智能机炉协调控制
关键技术
燃煤热值在线动态计算模型
质动态模型
应用效果 动态变负荷情况下各项指标超限更少;稳态运行情况下,各指标逼近最优目标值;
50%-100%
负荷区间
5%Pe/min
负荷调节速率最大可达
30%-50%
负荷区间
3%Pe/min
负荷调节速率最大可达
智能脱硝控制
传统脱硝面临挑战
自动投入低
脱硝大滞后,经典控制在大负荷波动情况下需人工干预;
氨水消耗大
控不稳,指标控制的过低导致氨水浪费严重;
氨逃逸严重
喷氨与生成量不协调导致氨逃逸;
指标不稳定
初始排放波动大,控制不准确,排放波动大;
高效低碳
动态目标规划
对小时周期内的排放目标进行动态计算,控小时均值压线易于实时指标压线,提升可控性、压线运行、降低氨水耗量;
精准分区喷氨
基于锅炉燃烧排放预测模型对实时排放进行精准前馈,同时基于喷氨响应模型的预测控制实现脱硝喷氨的精确控制和滚动优化;
模型预测控制
通过分区精准喷氨,对氨水进行分区精准分配,提升总体脱硝反应效率,降低氨水用量和氨逃逸。
NOx生成模型(给煤)
NOx生成模型(炉顶温度)
NOx生成模型(氧量)
喷氨响应模型
NOx排放与效率耦合模型
模型预测效果
应用效果 环保指标更平稳、提高自动投入率、减少氨水耗量;
智能锅炉燃烧优化
·动态适应外部变化
基于动态的模型和策略对燃烧控制进行优化调整,根据煤质、负荷、工况等的变化动态调整燃烧形态、入炉煤粉细度、目标氧量曲线,改善变工况下的燃烧效率。
·充分融合离线数据
除在线数据外,充分利用离线数据作为输入加强动态模型的准确性和有效性。
·兼容扩展监测数据
对于有条件扩充其他检测手段(如:CO监测、锅炉温度场、燃煤成本在线感知等)的机组,可方便引入进一步提升模型的准确性和优化的有效性。
·变工况下的燃烧问题
燃烧形态不合适、壁温超温、NOx生成高、主/再热汽温不稳定、事故减温水量大。
·优化控制方式
通过设置煤量偏置和二次风门偏置实现分级燃烧,通过调整燃尽风门干预NOx生成。
应用效果 降低人工干预、改善主/再热汽温控制、降低再热减温水用量、提升机组效率;
火电机组供热面临的挑战
多设备、跨系统
约束、强耦合
大延迟、测不准
多岗位、难协同
自控水平低
供热波动大
发电调节慢
节能空间大
智能供热控制
应用效果:热电智能协调、降低人工干预、改善供热品质、提升供热效益
·关键技术
数据驱动机理建模的机组供热能力实时计算
· 基于不同供热改造方案建立机组特性模型;
· 动态计算不同约束下机组的最大/最小/经济抽汽流量;
· 增量模型结合大数据校准,减少抽汽流量测量的静态偏差;
基于安全边界与经济性计算的供热调度优化
· 建立供热抽汽/疏水调度的安全边界和控制约束模型;
· 基于粒子群优化(PSO)的抽汽调度优化方案;
· 基于沿程阻力建模的疏水量调度优化方案;
模型预测控制在母管制供热系统中的应用
· 数据驱动结合机理建模的母管制供热系统动态响应模型;
· 对供热系统建立不同时间尺度的热负荷预测能力;
· 基于负荷预测的供热调度优化与智能控制
·优化算法
供热温度优化
精细控制温度,提高供热收益
热网平衡优化
对热网间供热量进行精准分配
热电解耦优化
保障电量供应,提高供热稳定性
抽汽调度优化
减少打点和憋汽,效率优先分配
疏水调度优化
优化分配规则,解决“抢水”问题
换热分配优化
提高换热器组整体热效率
·智能控制
抽汽调阀
抽汽流量
抽汽温度
疏水母管疏水调阀
连通管阀门
出口水温
供热流量
机组疏水流量
换热器蒸汽调阀
换热器疏水调阀
疏水泵
循环水泵
中排压力
疏水联箱水位
换热器水位
综合能源智能调度
ico
多种能源形态
以可调节能源(如热电厂)为主体,向园区提供电、热、冷、压缩空气等多种能源形态。
ico
多种能源主体
除煤电以外,越来越多的园区配备新能源、储能等新的能源主体;
ico
精准模型控制
建立各能源主体的特性模型,精准地对能源供需平衡进行控制,实现各项能源的用能安全;
ico
全局优化调度
在能源平衡的基础上,利用优化算法对各能源主体的实时运行指标进行优化调度,实现全局经 济性最优;
ico
电网动态电价
电网的波动性导致发电上网和园区下电的电价波动性越来越强;
应用效果 实现园区综合用能成本降低;