一种给煤机中心给料机自动控制方法与流程

本发明涉及给煤机中心给料机自动控制，是一种给煤机中心给料机自动控制方法。

背景技术：

1、心给料机可以对原煤斗内的各种散装物(其中包括流动性能较差的粘性材料)按照“先进先出”的原则进行卸料。中心给料机安装在原煤斗下，卸料臂整体安装在原煤斗内部，解决下料问题。根据电机不同的速度来控制卸料速度，通过特殊曲线型卸料臂与物料的剪切，使物料持续向中心运动并卸出，卸料臂与原煤斗内壁相切，防止物料在原煤斗内固结。中心给料机适用于以下散装物料(不限于此)。各种煤(湿煤、祸煤等)、烟气脱硫石膏、合成石膏、干、湿石灰石、水泥、黏土、泥灰、湿灰、粉煤灰、煤泥。但在实际应用过程中因中心给料机无出力反馈控制设计，出现其与下游称重给煤机出力难匹配且操控效果差等问题，严重影响机组煤量调节及协调控制系统的调节品质，对整个机组的安全生产及经济效益不利。所以迫切需要一种控制方式能够实现给料机出力与给煤机出力相匹配。保证给煤机及给料机运行的安全性、稳定性、经济性。

2、传统的给料机自动方式为：

3、(1)通过给煤机指令输出的f(x)折线函数对应的给料机变频器基础频率指令，例如某350mw超临界直流机组，给煤机对应给料机的变频器设定值为(0,10)(19.5,10)(23.4,18)(34,23)(38,25)(43,32)(45,38)(50,43)(55,45)。

4、(2)因煤质原因，给料机运行状态、给煤机运行状态、磨煤机运行状态的影响，单一的给煤机指令到给料机变频器的指令不一定十分准确，通过给料机电流反馈对给料机变频器指令进行修正，给料机电流高时认为给料机至给煤机料筒料位高，给料过多，中心给料机因阻力加大，电动机电流势必增大，此时减少给料机变频器出力。当中心给料机电流恢复至正常值，延时60s后恢复给料机至之前出力。给料机电流低时认为给料机给料过少，此时需增加给料机出力。当中心给料机电流恢复至正常值，延时60s后恢复给料机至之前出力。

5、(3)通过给煤机指令与给煤量反馈进行比较，当给煤量反馈低于给煤机指令延时30s后，且给煤量仍低于给煤指令5t，则增加给料机转速，待给煤机指令与煤量反馈在允许偏差范围内则恢复给料机出力至初始值。

6、现有技术的缺点：

7、给煤机指令输出的f(x)折线函数对应的给料机变频器基础频率指令，此种方式若无其他辅助校正手段，当煤质硬度、湿度、发热量发生变化后，此基础指令将不够准确，影响给料机与给煤机的平衡协调出力，容易造成给料机料筒液位高或给煤机转速快速升高、出现失速的现象。

8、通过给料机电流大小来判定给料机与给煤机出力是否匹配，例如电流过大，说明料筒料位过高，给料机出力大于给煤机出力，应减小给料机出力；若电流过小，说明料筒料位较低，给料机出力小于给煤机出力，应增加给料机出力。但给料机电流还和燃煤的破碎的大小、燃煤硬度等诸多因素有关系，所以给料机电流无法准确代表给料机与给煤机出力的关系，只能作为一个快速的初步调节手段。

9、通过给煤机煤量指令与煤量反馈的偏差判断再经过30s的延时，此时触发一固定加或减给料机出力的前馈功能，能够在一定程度上判断给煤机、给料机出力的不平衡，但给煤机的转速回路调节较快，当给煤量偏低超过5t且延时30s后，给煤机很可能出现了转速快速增加，出现失速的情况，严重威胁了给煤机的运行安全。但如果5t的数值缩小或者延时时间30s缩短又会造成信号误发或者信号频发的情况，无法非常可靠的表征给料机与给煤机出力实时匹配的要求。且未能闭环精准控制，无法从根本上校正给料机与给煤机的精准出力匹配的设置。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，为了解决上述问题，本发明提出了一种给煤机中心给料机自动控制方法，本发明通过对现有的给煤机与给料机出力匹配控制策略进行优化，克服了传统控制策略不能针对不同煤种闭环精准控制的问题，同时也能够避免给料机出力频繁变化，无法准确响应给煤机煤量需求的问题，另外还能够避免给煤机堵煤及出现给煤机失速的问题。利用给煤机转速与给煤量的比值能够极为准确且迅速的判断给煤机运行状态，进而同步闭环调整给料机出力，保证给煤机与给料机出力的实时匹配，不仅省略了给料机至给煤机料筒料位测量不准确、不可靠的中间环节，而且能够保证给煤机的安全稳定运行，既不会出现给料机给料不足而出现断煤失速现象，也不会出现给料机给料过多造成给煤机堵煤、给料机电流异常偏大的现象。本发明对于煤种及煤质变化频繁的电厂，效果尤为明显。

2、本发明提供了一种给煤机中心给料机自动控制方法，本发明提供了以下技术方案：

3、一种给煤机中心给料机自动控制方法，包括以下步骤：

4、步骤1，进行长周期的数据采集，进行数据对比分析，剔除异常数据；

5、步骤2，优化调整给煤机指令对应给料机的频率指令前馈参数，在不同负荷下，根据最小煤量指令至最大煤量指令所对应的给料机频率作为前馈参数；

6、步骤3，增加给料机电流对给料机指令的拉回作用，确定给料机电流的合理运行区间。

7、优选地，所述步骤1具体为：

8、确定机组在稳定工况下，并且给煤机、给料机电流及设备状态正常，通过每台给煤机在最小给煤量至最大给煤量区间，确定同煤量下所对应的给煤机转速，此煤量对应给煤机转速为给煤机/给料机出力匹配的比值；

9、通过数据进行对比分析，剔除异常数据，确定出不同给煤机给煤量对应的合理给煤机转速区间。

10、优选地，通过不同给煤量对应的给煤机转速，确定出合适的给煤机转速/煤量比值做为闭环控制的设定值。

11、优选地，闭环控制的实际值为实际的给煤机转速与给煤量的比值：当给煤量小于等于0时，默认输出0.001；

12、为防止此数值频繁波动导致控制系统频繁调节，需要对此比值进行5s-8s滤波处理，pid内部进行±1的“不灵敏区”设置，保证控制系统的稳定。

13、优选地，所述步骤3具体为：

14、增加给料机电流对给料机指令的拉回作用，确定给料机电流的合理运行区间。当给料机电流在18a-21a区间为给料机电流合理运行区间，当给料机电流17a时，给料机出力不足，需要利用拉回作用增加给料机频率0.5hz；

15、当给料机电流22a时，给料机出力过大，需要利用拉回作用减小给料机频率0.5hz。

16、优选地，拉回作用仅在给料机电流极为不正常的时候起作用，因有给煤机转速与给煤机转速指令比值的闭环调节作用，给料机电流一般都在正常范围内，仅在极特殊的工况下起到联锁保护的作用。

17、优选地，通过两个快速前馈加上一个闭环的精准调节作用，实时的保证给煤机与给料机出力的匹配，既保证给料机出力平缓安全变化，又保证给煤机不出现堵煤或失速的现象。

18、一种给煤机中心给料机自动控制系统，所述系统包括：

19、数据处理模块，所述数据处理模块进行长周期的数据采集，进行数据对比分析，剔除异常数据；

20、优化模块，所述优化模块优化调整给煤机指令对应给料机的频率指令前馈参数，在不同负荷下，根据最小煤量指令至最大煤量指令所对应的给料机频率作为前馈参数；

21、拉回模块，所述拉回模块增加给料机电流对给料机指令的拉回作用，确定给料机电流的合理运行区间。

22、一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行，以用于实现一种给煤机中心给料机自动控制方法。

23、一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现一种给煤机中心给料机自动控制方法。

24、本发明具有以下有益效果：

25、本发明与现有技术相比：

26、本发明提出了一种给煤机中心给料机自动控制方法。本发明通过快速的煤量指令前馈、给料机电流达到快速调节给料机转速的目的，同时以给煤机转速/煤量比值的闭环方式实现给煤机与给料机出力的精准匹配，实现给煤机、给料机出力的最佳配比，实现给料机和煤机的最安全稳定运行方式，实现降低厂用电率节能的效果。

27、本发明通过给煤机转速/煤量比值控制，辅助以给料机电流大偏差功能以及给煤机煤量前馈指令，能够实现给料机与给煤机出力完全匹配，能够保证给料机安全平稳运行，保证给煤机不出现因给料机出力异常导致的堵煤或者失速的情况发生。给料机/给煤机出力的闭环精准控制，不仅为给煤系统、燃烧系统的安全性提供了有力的保证，同时为电厂辅机出力平稳变化，厂用电率降低也有一定的贡献。