超超临界机组过热汽温控制系统建模与仿真

宋秋艳

(国核电力规划设计研究院，北京 100095)

近年来随着我国超超临界机组的大力发展，关于超超临界机组控制系统的设计已经比较成熟，由于超超临界机组是一个强耦合、非线性、多变量对象，和常规亚临界机组相比，超超临界机组的动态特性及控制系统更加复杂。在超超临界机组控制系统中存在大量的函数块，这些函数块被用来修正补偿机组运行时的静态特性，可以说这些函数块就决定了超超临界机组控制系统的运行性能。但是，国内针对这些函数块的研究还只是停留在定性分析的阶段。本文以超超临界机组的过热汽温控制系统为例，针对工程设计中的实际情况，建立模型，采用定性分析和仿真试验相结合的方法，对超超临界机组过热汽温控制系统进行分析，找出输入输出及内部函数之间的关系，研究各个函数块的具体形式。

1 过热器模型的分析

根据模型建立的需要，对过热器提出如下假设：

(1)过热器分为三级，各级之间增加喷水减温环节；

(2)考虑到喷水减温环节其本质是冷热流的混合过程，而且在满负荷条件下，混合后的工质也不会有液态形式的水存在，且减温后的输出在下一级过热器中只是一个单相工质的过热过程。所以减温环节除了使蒸汽温度降低外，对汽水流程中工质的其它特性影响不是很大。为了简化模型，将各减温环节与其后一级过热器合并。

2 过热器控制系统的设计

设计原则

根据上文所提出的过热器段模型的假设方法，设计出控制器。……