抬升火电电机构架组受压恒稳性的决策

　　CCBF 方式是以锅炉跟随为基础的协调控制方式。该种方式以汽机调门闭环调节机组
负荷，以燃料量闭环调节机前压力，因此，具有负荷响应快、机组功率稳定，比较适合于
对机组负荷的控制和 AGC 的投运。本文以某电厂 1 机组大修过程中 MCS 的优化调整为例，
对在 CCBF 方式下如何提高机组主汽压力稳定性作一些具体介绍。
　　机组炉主控输出（机前压力飞升特性）试验。试验开始时，机组负荷为 174MW，汽
机主控手动，并保持输出不变，锅炉主控输出手动由 56.02%增加至 59.38%.约 12min 后，
主汽压力由 12.45MPa 上升至 13.13MPa，从记录曲线上测得压力对象的纯迟延时间为
122s，对象时间常数为 332s.结合主汽压力的量程范围，得到炉主控输出（机前压力的等
效）传递函数为 G（s）=e-1221.0121+3322 汽机调门延时动作逻辑的增加在 CCBF 方式下，
要提高机组的平均负荷率，除了需要采用动态前馈加快燃料量的变化外，还要考虑主汽
压力的变化因素。从锅炉主控输出主汽压力对象的特性试验看出，在正常情况下，由锅炉
主控输出变化到主汽压力开始变化，大致需要 2min 的纯迟延时间。按照常规做法，负荷
指令变化后，立刻动作汽机调门，这样，可充分利用锅炉的蓄热，提高机组初始的负荷
响应速度，但无法提高负荷指令变化幅度较大情况下的平均负荷响应速度，相反由于汽
机调门的立即动作，锅炉蓄热很快被消耗完毕，使机组负荷和主汽压力需要更漫长的时
间才能过渡到新的稳态值，从而降低了机组的平均负荷响应速度。实践证明，机组平均负
荷响应速度主要取决于锅炉燃料量的变化速度，而并非取决于汽机调门的动作速度。
　　修改后的汽机功率控制逻辑框机组主汽压力设定回路的改进为减少节流损失和防止
汽机叶片磨损，在汽缸内温差变化过大、机组升降负荷时，机组主汽压力通常采用滑压设
定方式，即机组压力设定值随着机组负荷设定的增减同步增减。在 CCBF 滑压调节方式下，
一方面，机组增加负荷时，负荷设定的增加立刻引起汽机调门的增加，导致机前压力下
降较快；另一方面，负荷设定的增加引起主汽压力设定同步增加，汽机调门开大和主汽
压力设定值增加同时作用的结果，引起主汽压力设定和主汽压力实际值偏差迅速增大。当
主汽压力偏差增大到一定值时，机组负荷反向调节功能被触发，抑制了机组负荷的增加
速度，如主汽压力偏差进一步增大则触发负荷指令闭锁增功能，使机组负荷暂停增加。此
外，主汽压力偏差增大时，由于调节作用，锅炉燃料量也进一步增加，加剧了送风、引风、
给水、汽温等系统的不平衡，增加了机组运行的风险。因此，要保证机组的平均负荷率和
机组稳定运行，还需要保证主汽压力偏差尽可能地小。
　　机组在增减负荷时：一方面，通过合理的设定，锅炉主控回路的负荷指令燃料量前
馈回路的静态作用可保证进入锅炉的燃料量使机组负荷达到指令要求的值；另一方面，
负荷指令燃料量的动态超前作用，可缩短机组负荷的过渡时间，但要保证机组的安全运
行，负荷指令燃料量前馈的动态超前作用总是有限度的，因此，机组负荷、压力的纯迟延
和大惯性作用总会在机组升降负荷过程中表现出来。如果对压力设定值回路进行适当的修
改，能使机组在升降负荷时，压力设定值的变化与实际主汽压力的变化同步，从而避免
机组因升降负荷初始阶段压力偏差的增大而对锅炉燃料量、送风、引风、给水、汽温等调节
系统产生额外的调节作用，缩短机组各主要调节系统的调节过渡时间，提高机组运行的
稳定性和安全性。
　　修改后的主汽压力设定逻辑框图图中的虚线框部分为原有逻辑，其余部分为 1 机组
大修后增加的逻辑。在原有逻辑中，压力目标经速率限制模块 RATLMT 和高低限限制模
块的运算形成压力设定 1.在新增的逻辑中，压力设定 1 经 PT4 环节运算，产生压力设定
值。PT4 环节是四阶惯性环节，用于等效主汽压力对象模型。当协调控制系统工作在 CCBF
且为滑压方式时，压力设定为压力设定 1 的四阶惯性输出；当协调控制系统工作不在