1、調節(jié)周期長
一般來說,電廠自動調節(jié)系統(tǒng)的調節(jié)周期都在十幾分鐘內。不同的系統(tǒng)周期不一樣,短的可以接近幾分鐘。
而化工行業(yè)的調節(jié)周期有的很長,甚至可以達到幾個小時。周期長對于觀察曲線不利,整定參數(shù)也慢。周期短有利于迅速確定參數(shù)。
也有的行業(yè)調節(jié)周期非常短,在幾秒甚至幾十毫秒之內。周期過短對控制系統(tǒng)要求很嚴,一般的DCS根本不能滿足這么短的調節(jié)周期。因為DCS的巡測周期在200-1000ms之內,運算周期也長。個別的DCS卡件雖然可以達到毫秒級,但是它們不能進行復雜的PID運算。長的運算檢測周期,不能捕捉到被調量的每一個波動,更加不能指揮控制被調量的波動了。所以特別短的調節(jié)周期需要專門的控制器。整定參數(shù)也只能放大調節(jié)周期,觀察調節(jié)曲線。對維護人員來說,要更依靠對調節(jié)曲線的判斷了。
2、干擾因素多
火電廠的干擾因素很多,煤質嚴重不穩(wěn)定,實際燃燒用煤不僅波動大,甚至還嚴重偏離設計煤種,對燃燒造成困難,對自動調節(jié)系統(tǒng)也造成很大的干擾。其他的問題有:某些電廠設計磨煤機出力偏大,單臺啟停干擾大。送引風機出力偏小,風壓調節(jié)裕度小。
上述問題的存在影響最大的有:汽壓不容易穩(wěn)定,燃燒不穩(wěn)定,主汽溫度干擾大,風壓不容易穩(wěn)定,爐膛壓力不容易穩(wěn)定,汽包水位受到影響。
這些干擾的存在使得火電廠自動投入比較困難。它可能比水電、核電、化工等行業(yè)的自動調節(jié)都麻煩。
3、滯后和慣性大
火電廠的調節(jié)系統(tǒng),滯后和慣性都一般都在10s-5min以內,一般的調節(jié)系統(tǒng)都小于1min;比較大的滯后和慣性系統(tǒng)是蒸汽溫度調節(jié)系統(tǒng),滯后也在5min以內。
有的化工調節(jié)系統(tǒng),滯后和慣性要超過幾個小時。所以那些系統(tǒng)要解決的重要問題就是克服滯后和慣性。
對于火電廠來說,蒸汽溫度控制的復雜性,不僅僅在于滯后和慣性較大,還在于各種干擾因素同時存在,難以窮列各個因素,因而控制策略往往難以確定,給自動的投入帶來很大的困難。
4、系統(tǒng)耦合
火電廠機組負荷與蒸汽壓力互相耦合干擾,送引風之間相互耦合,高低加除氧器之間相互耦合等。耦合產生干擾。投自動的時候,需要考慮耦合系統(tǒng)的干擾,考慮解耦。
5、系統(tǒng)復雜
一般來說,其他行業(yè)采用單回路的系統(tǒng)多,雙回路的系統(tǒng)比較少?;痣姀S大量應用雙回路甚至更為復雜的調節(jié)系統(tǒng)。雙回路比較典型的是汽包水位三沖量調節(jié)系統(tǒng)。更為復雜的是協(xié)調系 統(tǒng),它是包括了串級、并聯(lián)多回路、多變量、多耦合多輸出等調節(jié)系統(tǒng)的綜合。
協(xié)調系統(tǒng)的控制策略看起來雖然很麻煩,可是只要掌握了控制原理,分回路進行參數(shù)整定,系統(tǒng)整定也沒有那么困難。
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