立异｜新华科技智能优化技术再展身手

2022-10-26| 分享文章

引言

随着国家“双碳”战略和 “智慧电厂”建设推进，火电机组如何降低供电煤耗、提升灵活调理能力和清洁高效水平，成为必答题。新华科技自主研发的智能优化技术，正在大型火电机组中推广应用，助力其实现降本增效、节能减排和智慧升级。

与汽温控制类似，协调控制是一个非线性、多变量和强耦合的庞大系统；目今，火电机组“三改联动”（节能降耗革新、供热革新和灵活性革新）又对其提出了全新的多目标要求，依靠古板技术手段已无能为力。

新华科技智能优化团队将古板PID控制与智能控制技术相结合，专门为解决控制难点、痛点而研发的智能协调控制体系，实现火电机组机炉协调、一次调频、深度调峰等优化功效，已在135MW-1000MW种种型机组应用中取得了优秀的运行实效。

其主要包括的先进控制技术有：

基于模型的多变量先进控制技术；
人工智能的动态加速技术；
多模态、多目标、多约束、变结构的优化控制技术；
AGC-R模式自适应技术；
变参数（VAPID）PID控制技术；
变负荷速率自适应技术；
汽机调门、减温水与机前压力的动态解耦自校正技术；
一次调频量的赔偿控制技术；
燃烧控制的一次风母管压力与容量风门协同控制技术；
凝结水节流技术；
灵活性调理技术。

01案例一

某330MW亚临界机组，原锅炉主控输出变革幅度为±18%，接纳基于人工智能的动态加速和AGC-R模式自适应等智能优化技术后变革幅度为±3%；提升调理品质的同时降低机组煤耗、延长设备生命。

02案例二

某600MW亚临界机组，接纳变负荷速率自适应等智能优化技术后，进行295MW～605MW负荷扰动仿真试验；变负荷速率在2%Pe/min、1%Pe/min和0.5%Pe/min切换期间，控制品质连续坚持稳定。

03案例三

随着新能源大宗接入电网，如何在负荷变革幅度从10%Pe～15%Pe 跃升到50%Pe的情况下依然包管控制品质，是业内面临着的一个挑战。

某300MW亚临界机组，接纳增益调理等智能优化技术后，负荷从300MW连续降至150MW，后又从150MW直接升至300MW，负荷变革速率2%Pe/min；历程中包括了磨煤机启停，其压力最大偏差0.46MPa，功率最大偏差1.75MW。

04案例四

某600MW亚临界机组，炉机间蒸汽压损大、定压段长（240MW: 11.08MPa→420MW: 16.3MPa→600MW: 16.3MPa），规程要求在正常运行条件下（包括磨组启停在内）机前压力最大为16.9MPa；原控制方法下经常超压，优化控制难度很大。接纳基于多模态、多目标、多约束、变结构的等智能优化技术后，自2018年投运至今，期间机前压力最大仅为16.81MPa，没有一次超压纪录。

总结

基于模型的多模态、多目标、多约束、变结构的智能优化技术，与人工智能的动态加速技术完美结合，可助力火电机组实现高精准的协调控制品质：支持变负荷阶跃指令幅度为50%Pe，且控制品质优于行业标准划定。

新华科技智能优化技术专门为解决大型火电机组控制难题而研发。目前已陆续开发了62个专用算法�？�，无缝集成在iPlant智能发电平台中，实现智能燃烧、智能汽温、智能环保、智能吹灰以及智能协调等优化控制功效，为打造“宁静高效环保灵活”的智慧电厂提供强力技术支撑。