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《660MW机组汽泵电泵并列运行的给水控制及RB策略》是一篇探讨大型火电机组在复杂工况下给水系统控制与快速减负荷(RB)策略的学术论文。该论文针对当前电力系统中660MW等级火力发电机组的运行特点,深入研究了汽动给水泵与电动给水泵在并列运行状态下的控制逻辑及优化方法,并结合RB工况下的动态响应特性,提出了相应的控制策略。
在火力发电过程中,给水系统的稳定性和可靠性至关重要。随着电力系统对机组灵活性和安全性的要求不断提高,传统单一的给水泵运行模式已难以满足现代电网的需求。因此,汽动给水泵与电动给水泵的并列运行成为一种常见的运行方式。这种运行模式能够有效提升机组的调节能力,增强系统应对负荷变化的能力,同时提高能源利用效率。
然而,汽泵与电泵并列运行时,由于两者的驱动方式、调节特性以及动态响应速度存在差异,给水系统的控制变得更为复杂。论文首先分析了两种给水泵的结构特点及其在不同工况下的运行特性,指出了并列运行过程中可能出现的协调问题,如流量分配不均、压力波动等。通过建立数学模型,论文进一步探讨了给水系统在并列运行状态下的动态行为,为后续控制策略的制定提供了理论基础。
在给水控制方面,论文提出了一种基于模糊PID控制的协调控制策略。该策略结合了传统的PID控制算法与模糊控制的优点,能够根据实时运行参数动态调整控制参数,从而实现更精确的给水流量控制。此外,论文还引入了前馈补偿机制,以提高系统对扰动的响应速度,减少给水流量的波动,确保锅炉运行的安全性。
在RB(Runback)工况下,机组需要快速降低负荷以应对设备故障或电网需求变化。此时,给水系统的稳定性面临更大挑战。论文详细分析了RB工况下汽泵与电泵的运行特性,指出在负荷快速下降过程中,若控制策略不当,可能导致给水流量不足,进而引发锅炉干锅等严重事故。为此,论文设计了一套适用于RB工况的给水控制策略,包括快速切换给水泵、优化流量分配以及限制给水流量变化率等措施。
论文还通过仿真试验验证了所提出的控制策略的有效性。实验结果表明,在并列运行状态下,采用模糊PID控制和前馈补偿后,给水系统的动态响应更加平稳,流量波动显著减小。在RB工况下,新的控制策略能够有效维持给水流量,避免因负荷骤降导致的系统不稳定现象。
此外,论文还讨论了实际工程应用中可能遇到的问题,如设备老化、传感器精度偏差等对控制系统的影响,并提出了相应的解决方案。例如,通过引入冗余设计和自适应校正机制,提高系统的鲁棒性和可靠性。
总体而言,《660MW机组汽泵电泵并列运行的给水控制及RB策略》这篇论文在理论分析和工程实践之间建立了良好的桥梁,为大型火电机组的给水系统优化提供了重要的参考依据。其研究成果不仅有助于提升机组运行的安全性和经济性,也为未来智能电厂的发展提供了技术支持。
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