西门子PROFI优化控制软件调试与应用.docx

第26卷第10期电力科学与工程Vol.26,No.10

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2010年10月ElectricPowerScienceandEngineeringOct..2010西门子PROFI优化控制软件调试与应用

尹娜，吴斌蕾

(河北国华定洲发电有限责任公司，河北定州073000)

摘要：介绍了西门子PROFI优化控制软件的功能与设计策略，指出了应用该优化控制技术的必要性和可行性，阐述了该优化控制软件的现场调试方法与相关技术措施。根据实际应用情况，采用PROFI优化控

制技术后，改善了机组一次调频和二次调频响应品质，加快了汽温、汽压、燃料、水位和负压调节的响应速度，使机组控制品质和稳定性大为提高。同时，指出了采用PROFI优化控制技术后需要解决的一些问题。

关键词：西门子；PROFI;优化控制；协调控制；系统

中图分类号：TK32文献标识码：A

0引言

某发电厂一期工程2×600MW机组协调控制采用以锅炉跟随为基础的协调控制方式，在稳定负荷下，锅炉维持机前压力，汽机维持实发功率。在实际应用中，协调控制系统存在着动态响应慢、主蒸汽压力不稳定和汽温波动大等问题，经过多次对控制系统进行调整优化，效果不甚理想。2006年2月，西门子PROFI优化控制软件开始在该发电厂安装、调试和应用，优化后的协调控制系统性能明显提升。

PROFI优化控制软件是由西门子公司专门为发电厂设计，用来提高发电机组的稳定性和经济性的一种控制策略，该软件已经在准格尔电厂、宁海电厂等多家发电厂的应用中取得了良好效果。PROFI优化控制软件基于模块化设计，主要包括带预测的新机组协调控制模块、凝结水节流控制模块、自学习温度控制模块、尖峰负荷运行模块、带预测的负荷裕度计算模块和机组启动的旁路控制模块，各功能模块之间既相互独立，又可灵活搭配。PROFI优化控制软件控制通道处于操作员进行目标值设定和机组主要运行方式切换干预(如启动方式、滑压方式等)的界面最顶层区域。控制通道包含一个相对简单的叠加逻辑回路，使PROFI机组控制模块产生的校正信号叠加到原过程控制系统的设定值指令中。控制通道的运行状态可以在控制室终端上通过画面进行显示，也可

以设置控制通道运行在原过程控制的背后。

PROFI优化控制软件的运算功能通过硬件设备CP581模件来完成。CP581模件通过总线通讯方式实现与过程控制系统接口，采集机组运行测量信号(如温度、流量、压力及执行器阀位等)和主控制回路的实际整定参数，确定机组动态特性，然后计算出设定值的动态校正值，该校正值又被送回到过程控制系统，与原设定值进行叠加。

1PROFI优化控制软件调试

该发电厂采用了西门子PROFI优化控制软件的带预测的新机组协调模块和自学习温度控制模块。PROFI带预测的新协调模块主要解决机炉主控在协调方式下的控制策略，因此，在功能上主要测试机组在协调方式下的投/退、机组升降负荷和一次调频加入后的效果，以及定压区的稳态运行和滑压区的稳态运行效果。PROFI自学习温度控制模块，主要测试主蒸汽温度/再热蒸汽温度自动投退、定值扰动、锅炉变负荷时的自动调节(烟气侧扰动)、汽机变负荷时的自动调节(蒸汽侧扰动)。PROFI优化控制软件的调试包括动态过程和稳态过程两个方面，考核时间包括从扰动开始到机组达到稳态15min后。

1.1变负荷率试验

1.1.1试验要求

a.机组稳定运行(吹灰停止，一次调频功能切除)

收稿日期：2010-06-12。

作者简介：尹娜(1981-),女，工程师，研究方向为电厂生产技术，E-mail:090034@。万方数据

第10期尹娜，等西门子PROFI优化控制软件调试与应用69

b.CCS功能投入

c.相关子回路投入自动控制

d.PROFI控制已经投入1.1.2试验方法

a.1%变负荷率试验(6MW/min)

在400~600MW负荷之间，分别以+/-30MW,+/-50MW,+/-100MW负荷变化幅度变负荷，等待机组各参数稳定(大约20～30min),根据试验结果调整相关系统参数。

b.2%变负荷率试验(12MW/min)

在400～600MW负荷之间，分别以+/-50