李 达, 张 兴, 武海澄, 雷志伟, 阚俊超

(中国大唐集团科学技术研究院有限公司 华东电力试验研究院,合肥 230031)

0 引 言

二次再热机组是在一次再热机组的基础上，锅炉侧增加了二次再热系统，汽轮机侧增加了超高压缸[1]。其中，二次再热是指将汽轮机高压缸内做了部分功的蒸汽引出至锅炉二次再热器进行再次加热，然后引回汽轮机中低压缸继续做功。通过增加一个再热系统，可以提升2%～3%机组发电效率[2]，同时相应减少了二氧化碳、氮氧化物等污染物的排放量，是我国火电机组未来重要发展趋势[3]。与此相应的是二次再热机组较一次再热在系统设计、工艺结构、运行参数等方面的差异较大，机组的响应偏慢，因此二次再热机组在主蒸汽温度的控制方面要比一次再热机组复杂得多[4]。

目前，通过调整喷水减温阀门的开度来控制主蒸汽温度是控制主蒸汽温度的主要方法，其控制算法采用串级PID控制。然而二次再热机组主蒸汽温度控制中，被控对象通常具有严重的非线性、滞后性、时变性等特点。同时热力系统中存在很多因素对主蒸汽温度造成影响，很难为主蒸汽温度建立准确的数学模型[5]。采用传统的串级PID控制，存在参数整定效果不佳、控制精度低、系统扰动大等不确定性因素，因此很难获得令人满意的动态响应特性。

将粒子群算法引入二次再热机组主汽温控制系统中，通过分析主蒸汽温度串级控制系统原理，建立控制对象传递函数，提出了基于粒子群算法的二次再热机组主汽温控制策略，并在仿真分析软件Matlab/Simulink上进行了验证。……