3. ВЫБОР СТРУКТУРЫ И ПАРАМЕТРОВ НАСТРОЙКИ АСР МОЩНОСТИ ЭНЕРГОБЛОКА
Для выбора структуры и нахождения параметров настройки АСР мощности энергоблока 300 МВт необходимо определить критерий оптимальности. Исходя из требований эксплуатации к системе регулирования мощности энергоблока, следует отметить, что для внешних и внутренних возмущений отклонения фактической мощности, давления пара перед турбиной и расхода топлива на котел не должны выходить за границы областей допустимых значений (см. параграф 1 гл. 3). Во многих случаях первостепенным фактором является отклонение давления пара перед турбиной при скачкообразном изменении нагрузки. В связи с этим рассмотрим один из алгоритмов выбора структуры и нахождения параметров настройки АСР мощности энергоблока по данному показателю с последующей коррекцией полученных результатов по другим показателям областей допустимых отклонений регулируемых величин.
Согласно структурной схеме АСР мощности энергоблока 300 МВт, разделим систему регулирования на две части: минипроцессор и остальная часть. Остальную часть будем условно называть «объектом». Настройка «объекта» производится по одному из методов, рассмотренных в гл. 3. Из выражений (94) и (95) работа мини- процессора в режиме «совместно» определяется коэффициентами усиления П3 и П4, а также постоянными времени П1 и П2.
Остановимся на выборе данных параметров настройки. Рассматривая простейшие возможные варианты реализации ΔGΚ и ΔGΤ при условии, что П3 и П4 не должны одновременно равняться нулю, получаем следующие комбинации: П1 == П2 = П4 = 0, П3 ≠0 и П1 = П2 = П3 =0, П4≠ 0. Принимая первую комбинацию параметров настройки за исходную, на рис. 55 представлен алгоритм поиска значений П, обеспечивающих в совокупности требуемый показатель качества регулирования. По мере выполнения алгоритма поиска контролируемый показатель качества должен улучшаться. Если градиент показателя качества изменяет знак, то следует вернуться к предыдущему этапу поиска, скорректировать выбранный постоянным параметр настройки и затем продолжать поиск в заданной последовательности.
Рис. 55
В результате поиска по предлагаемому алгоритму могут быть получены совокупности параметров настройки, формирующие следующие режимы работы АСР мощности энергоблока: «регулирование мощности котлом» (1, 2), «совместно» (3, IV), «модифицированное» регулирование мощности по предложению ОРГРЭСа (см. рис. 21, б) (V, VI). Если совокупность параметров настройки П1, П1, П3 и П* не удается отыскать, то, следовательно, структурная схема АСР мощности энергоблока не удовлетворяет предъявляемым требованиям. В этом случае уточняется, не является ли завышенным требуемый показатель качества регулирования. Если он остается без изменений, то уточняются законы формирования выражений ΔGк и ∆GТ или производится перенастройка «объекта». Далее по алгоритму поиска, подобному приведенному на рис. 55, находятся параметры настройки.
Так как работа минипроцессора в режиме «до себя» определяется только параметром настройки П5, то особых трудностей в отыскании значения данного параметра, обеспечивающего требуемый показатель качества регулирования, не наблюдается.
Следует также отметить, что поиск структуры и параметров настройки минипроцессора по приведенному алгоритму эффективен, поскольку параметры настройки не связаны между собой. Применение такого алгоритма поиска параметров настройки для АСР мощности энергоблока с минипроцессором является целесообразным, гак как позволяет при возможности автоматизировать часть операций (например, определение градиента показателя качества регулирования, формирование значения критерия оптимальности и т. д.). Используя практически приведенную выше методику выбора структуры и параметров настройки АСР мощности с минипроцессором, для параметров настройки исполнительных блоков котла и турбины соответственно
были получены на первом этапе внедрения минипроцессора следующие значения П : П1* = 0, П2* = 0, П3* = 1, П4*= 5, П5* =5, не зависящие от нагрузки энергоблока.
В заключение следует указать, что существуют и другие способы выбора структуры и параметров настройки АСР мощности энергоблока, некоторые из которых рассмотрены в работе [138]. Определенный интерес в данном случае представляют приближенные методы оптимизации систем управления с временным запаздыванием в канале обратной связи.
