基于先进算法的新型协调优化系统研究与开发

☆项目详细内容

（1）基于广义预测控制理论及分项动态控制技术的整套协调优化控制实施方案，提出了基于煤质在线软测量的协调控制策略，开发了相应的控制算法模块，提高了变负荷过程
中主汽压力控制精度; 提出了基于负荷动态预测的AGC 快速响应和基于网频预测的一次调频响应的控制策略，提高了机组对电网调度指令的响应性能。成功解决了机组快速变负
荷时主汽压大幅度波动问题，提高了机组控制效率和安全性。

（2）基于全DCS 系统架构研制了新型协调控制优化系统，实现了具有自主知识产权的国产化设备开发。

（3）提出了新型协调优化控制系统与DCS 的安全信息交换和控制方案，设计了基于DCS 的跨平台系统构架，通过多种接口方式的协调优化控制平台技术，实现了智能算法的
开放式应用，满足了对各类型DCS 的兼容和开放式介入控制需求。实现了优化控制系统的可持续式开发和模块式开发，有利于算法持续开发、兼容和知识产权保护。既实现了新型
协调优化控制系统的先进控制策略，又保证了系统交互的安全性。

（4）开发了基于增量式控制指令输出和动态信息实时监测的电子狗接口设计技术，提高了跨平台控制的安全性。

☆主要技术创新

（1）提出了基于DCS 系统架构、多种介入控制的协调优化控制平台技术，实现了智能算法的开放式应用，满足了对各类型DCS 系统的兼容和开放式管理需求。

（2）基于广义预测控制理论，提出了具有在线煤质校正功能的协调预测控制技术，开发了相应的算法模块，提高了变负荷过程中主汽压力控制精度。

（3）提出并实现了基于负荷动态预测的AGC 快速响应技术和基于网频预测的一次调频响应技术，提升了机组的并网性能指标。

（4）提出了基于增量式控制指令输出和动态信息实时监测的电子狗接口设计技术，提高了介入DCS 控制的安全性。

☆项目应用情况

1、投入优化系统前BLO 模式下变负荷速率2.5%pe，压力偏差为1.2Mpa，且负荷变动结束后压力收敛较慢，调节系统稳定性差。投入优化系统后BLO 模式50MW 负荷扰动
下，动态压力偏差小于0.3Mpa,100MW 负荷扰动下，动态偏差小于0.6Mpa。“三角波”负荷扰动下投入后压力偏差小于0.5Mpa。

2、AGC 响应时间由原来的60s 左右，降低至30s 以内，，响应时间较原来指标缩短50%左右。

3、开发的一次调频预测功能可使机组的一次调频响应正确率达到100%。一次调频性能指标中的转速不等率、响应时间、稳定时间、15s 响应幅值均大大优于设计值。

☆企业效益情况

项目开发的UControl 系统不但提高了发电机组本身的稳定运行水平、主参数运行指标、调节过程指标，还满足了电网对机组并网性能的要求等。主要社会效益有：

（1）满足电网对机组并网性能的进一步要求，从而提高了电网抵御事故能力和控制水平，满足用户对电能质量的要求。

（2）通过提高机组的调频调峰能力，增大了电网有效调度负荷裕度，增强了电网对风电等新能源的消纳能力。

（3）为协调优化控制平台国产化技术研究与应用做出了一定贡献。