《2022智慧電廠產(chǎn)業(yè)洞察白皮書》已于4月25日在西安“2023智慧電廠論壇”重磅發(fā)布；作為《白皮書》聯(lián)合發(fā)布單位和論壇支持單位，新華科技主編智能控制版塊，闡述發(fā)電行業(yè)智能控制技術(shù)及智慧電廠解決方案。
為此，我們陸續(xù)推出技術(shù)分享系列，分篇介紹新華科技智能控制技術(shù)的技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)及其在火電機(jī)組上的創(chuàng)新應(yīng)用。本篇繼續(xù)介紹iFOC智能汽溫系統(tǒng)的技術(shù)路線、應(yīng)用案例和客戶價(jià)值。
汽溫控制對(duì)機(jī)組的安全高效運(yùn)行至關(guān)重要；但因存在外擾多、滯后大、慣性大、非線性等因素，大多數(shù)機(jī)組的投用效果都不理想。近年來(lái)，基于過(guò)（再）熱器焓增特性的iFOC智能汽溫技術(shù)不斷創(chuàng)新應(yīng)用在300MW-1000MW機(jī)組汽溫控制中，取得了優(yōu)秀的運(yùn)行成效。
iFOC智能汽溫主要應(yīng)用的先進(jìn)控制技術(shù)有：
iFOC智能汽溫主調(diào)節(jié)器接受前置處理模塊（STMTC）輸出信號(hào)，實(shí)現(xiàn)基于偏差的優(yōu)化控制、閉鎖及跟蹤的抗積分飽和技術(shù)以及主回路的變參數(shù)VAPID控制。焓增模型計(jì)算模塊（QUAEQC）與蒸汽參數(shù)計(jì)算模塊（CSTHT）協(xié)同實(shí)現(xiàn)了焓增模型計(jì)算、在線修正、動(dòng)態(tài)解耦和過(guò)熱器進(jìn)口溫度計(jì)算。
某330MW亞臨界機(jī)組，采用基于煙溫的能量平衡等智能優(yōu)化技術(shù)后，汽溫動(dòng)態(tài)偏差只有±1.5℃。
某350MW亞臨界機(jī)組，采用基于過(guò)熱器焓增的模型預(yù)測(cè)與自適應(yīng)控制等智能汽溫技術(shù)后，在變負(fù)荷的動(dòng)態(tài)過(guò)程中，汽溫與設(shè)定值的偏差為±3℃；在完成左右側(cè)平衡控制及模型在線修正后，動(dòng)態(tài)條件下汽溫與設(shè)定值的偏差只有±1.5℃；同時(shí)，調(diào)節(jié)閥波動(dòng)大幅減小，提高了設(shè)備使用壽命。
某650MW超臨界機(jī)組，采用模型自適應(yīng)控制等智能優(yōu)化技術(shù)后，在10%Pe幅度、負(fù)荷指令速率為2%Pe/分鐘的連續(xù)反向變負(fù)荷指令下，過(guò)熱汽溫控制在±4.6℃，再熱汽溫控制±3℃；后續(xù)增加汽水分離器出口焓值優(yōu)化后，控制品質(zhì)還可進(jìn)一步提升。
某1000MW超超臨界機(jī)組，采用iFOC智能汽溫控制技術(shù)，并引入模型在線自修正和動(dòng)態(tài)解耦自校正技術(shù)后，在變負(fù)荷指令下過(guò)熱汽溫控制在±2.0℃，在變負(fù)荷過(guò)程磨煤機(jī)啟、停過(guò)熱汽溫控制在±3.5℃；后續(xù)增加汽水分離器出口焓值優(yōu)化后，控制品質(zhì)還可進(jìn)一步提升。
采用智能優(yōu)化技術(shù)的iFOC智能汽溫系統(tǒng)，在無(wú)磨組啟、停和吹灰操作條件下，動(dòng)態(tài)汽溫控制偏差可達(dá)±3℃；包含磨組啟、停和吹灰操作操作條件下，動(dòng)態(tài)汽溫控制偏差可達(dá)±5℃；其指標(biāo)均優(yōu)于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
以某600MW機(jī)組（供電煤耗300g/kWh，標(biāo)煤價(jià)格1000￥/t）為例：采用iFOC智能汽溫技術(shù)后，如過(guò)熱汽溫升高2℃、再熱汽溫升高4℃，機(jī)組供電煤耗可下降0.5g/kWh，節(jié)約燃煤成本160萬(wàn)/年。
新華科技智能控制技術(shù)專門為解決大型火電機(jī)組控制難題而研發(fā)，目前已無(wú)縫集成在新華iPlant智能發(fā)電平臺(tái)中，與智能預(yù)警技術(shù)一起，作為ICS智能控制的應(yīng)用雙核，為打造“安全高效環(huán)保靈活”的智慧電廠提供強(qiáng)力技術(shù)支撐。未來(lái)，新華科技將基于新華CANOS大數(shù)據(jù)平臺(tái)，繼續(xù)整合需求、聚合數(shù)據(jù)、融合優(yōu)勢(shì)，提供ICS智能控制和IMS智慧管理兩類應(yīng)用，致力于構(gòu)建行業(yè)生態(tài)共同體，推動(dòng)智慧電廠建設(shè)高質(zhì)量發(fā)展！