刘暑辉，田 亮

(华北电力大学 控制与计算机工程学院，河北 保定 071003)

0 引 言

随着风能、核能和太阳能等新能源发电的并网和用电侧负荷频繁变化，火力发电机组所承担的调峰调频任务日益加剧。其中在机组协调控制系统中当汽轮机侧闭环情况下，汽轮机前蒸汽压力控制系统为无自平衡能力对象，控制难度较大。当AGC指令频繁大幅变化时，导致此控制系统PID控制器输出端锅炉侧燃料量指令波动。燃料量波动会对深调峰工况下机组运行产生诸多问题，例如燃烧不稳定、磨煤机堵塞、氧量波动、局部循环恶化等，导致机组运行经济性和安全性降低[1-3]。如何在满足火力发电机组快速调峰调频情况下，降低锅炉侧燃料量波动成为了目前火电机组协调控制系统急需解决的问题。

有关这一方面的研究，已经有一些文献做出了有益的探索。文献[4]通过对机组模型进行化简推导，研究了一种基于火电机组简化模型计算PID控制器参数的方法，揭示了机组被控对象参数与PID控制器参数之间的关系。文献[5]通过推导直接能量平衡协调控制系统炉侧开环机侧闭环状态下燃料量对DEB热量信号的传递函数，据此对PID参数进行整定，证明了此方法在抗AGC指令扰动及燃料量扰动等方面相对于传统炉跟机协调控制系统具有明显优势。文献[6]推导出了典型被控对象调节时间与控制器最大输出量之间约束关系的公式，并结合亚临界机组协调控制模型得到了负荷扰动下燃料量变化与机前压力变化约束关系的公式。……