久久99国产精品久久99果冻传媒

服務熱線:
0517-86998326
掃碼關注
掃一掃
關注三暢自動化
免費咨詢熱線
051786998326

磁翻板液位計在高壓加熱器液位測量中的改造方案

 高加液位穩定性改良的具體實施方案一般分為硬件部分和控制參數整定部分。首先,取消精度低、受高溫影響故障率較高,可靠性較差的傳統的磁翻板液位計;其二,在保留原始差壓變送器的情況下,新增一套電接點水位計,使高加液位由二取中變為三取中模式。

 
通過上述硬件改造,克服了因磁翻板液位計自身原因,造成的液位偏差,且將原先二取中間值計算方式變成三取中間值,可有效解決水位單點跳變導致偏差過大的問題。(此次現場并沒有接觸太多液位計,其實現在磁翻板液位計帶遠傳可選用5mm和1mm高精度遠傳4-20mA信號控制,比電接點液位計精度高)
 
2.2控制參數整定部分
首先,對疏水閥開關形成進行重新整定;其二,對DCS邏輯組態中的閥門自動調節PID參數進行優化整定。如圖2所示,引入水位PID自動控制仿真演示系統,從DCS中,獲取對應PID調節方程,使用自適應遺傳算法,在上述仿真系統中,對PID控制參數進行離線優化,并使用Simulink仿真軟件,對優化效果進行理論結果驗證。zui后將優化后的參數,代入實際系統,進行實際工況調整,完成高加液位PID自動控制參數整定。
水位 PID 自動控制仿真演示系統
(1)自適應遺傳算法簡介。遺傳算法(geneticalgorithm,GA)是一種進化算法,它的主要思路是模仿達爾文進化論中“競天擇、適者生存”的演化方法,按照人類的要求制定選擇規則,然后模擬大自然優勝劣汰的方式,使其在隨機種群中自然的進化繁衍,zui終存活下來的個體即為該種群的優勢個體。在遺傳算法中,通常會將所需要解決的問題進行參數編碼,以染色體的方式表示,再以選擇、交叉、變異等運算將各染色體進行迭代,以此方法來使各種群染色體中的信息得到交換,產生新的個體和基因組合,zui終得到符合人類所設置的規則的優勢個體及其染色體組合。
 
本文所使用的自適應遺傳算法,實際上就是經典遺傳算法的一種改進版本,其通過對遺傳參數的自適應調整,極大程度的提高了算法的收斂能力和速度。以仿真軟件為測試平臺,PID控制參數為優化對象,進行參數整定。
 
2)Simulink仿真。將優化后的PID控制方程及其參數,使用Simulink仿真建模的方法進行驗證。從下圖可以看出,在進行水位調整時,參數修改前反饋曲線的波動明顯更加強烈,而使用優化后的參數進行控制的水位,反饋曲線穩定更加迅速。圖3為Simulink仿真輸出的反饋曲線示意圖。
水位調整波動反饋曲線
(3)實際工況下參數整定。
2019年6月1日,1#汽輪機重新啟動,待機組帶負荷后,小組成員對原有的疏水閥PID參數進行了修改,并人工給與一定的水位擾動,來驗證閥門的動作線性及水位的跟蹤變化情況,圖4為小組成員當時記錄下的疏水閥PID參數以及微調后對應的水位曲線。zui終,通過小組成員們,不斷的實驗調整,實際水位在人工擾動的情況下,均可及時實現液位跟蹤。
疏水閥 PID 參數實際工況下參數微調過程圖
3高加液位穩定性改良方法優勢
(1)通過系統排查,合理升級硬件,有效避免了因為設備自身問題導致的液位跳變、數值不準等導致的故障。徹底根除了因底層采樣不確,引發的機組停機。
(2)科學的閥門自動調節PID參數進行優化整定。使用高適應性的改良遺傳算法配合液位仿真系統對閥門自動調節PID參數進行優化整定,確保方案可移植,可行性的前提下,有效實現了對目標參數的精準優化,并通過現場重復調試,確保了對實際工況的匹配。
 
4高加液位穩定性改良的實施過程及成果簡介
4.1實施過程
(1)現場調查。新昌電廠#1機組高加水位設計三套,其中二套為差壓變送器測量方式,量點液位容易因單點故障導致液位波動,無法做到保護3取2的安全穩定,如圖5所示;另外一套水位計采用磁翻板遠傳液位計,磁翻板液位計精度低、受高溫影響故障率較高,可靠性較差。由調查結果可以得出,高加液位測點現場采用2點取樣設計,一旦單點液位劇烈或壞點情況,系統只能被迫選擇另一點液位情況,勢必會對高加整體液位情況有較大影響。
磁翻板液位計
小組成員通過做高加正常疏水閥的調門擾動實驗,對比PID參數設置情況,發現人工給予水位一定的擾動時,正常疏水閥動作緩慢,會使水位出現一定的超調或振幅現場,對水位超調有一定的影響。由調查結果可以得出,高加正常疏水閥門只要有小幅的波動,整個水位就會出現大幅的震蕩,說明整個疏水閥的閥門線性不佳,水位容易因閥門波動而劇烈波動。
 
(2)硬件改造。如圖6所示,1#汽輪機計劃停機小修,小組成員對原有的磁翻板液位計進行了拆除,并按初始計劃新增電接點液位計。
磁翻板液位計拆除改裝示意圖
(3)軟件改造。如圖7、8所示,小組成員對原有的液位DCS邏輯畫面進行了修正。
 

DCS 操作畫面修改示意圖DCS 邏輯畫面修改示意圖

 
 
4.2項目成果
#1機組新增高加水位測點后以及整定高加疏水調節閥PID參數后,高加水位測量準確,高加水位自動調節品質良好,數據明顯優于改造前,高加水位控制波動范圍在改造前經常超過±50mm,改造后水位控制波動范圍基本上能夠控制在±50mm之內,高加水位波動過大次數由原來每月6.33次成功降至2.2次。
 
5結束語
該方法為高加液位故障頻發導致機組運行不穩定的發電廠家,提供了一個有效、可行的解決方案,通過軟硬件結合的整改方法,極大降低了由于高加水位波動過大導致的缺陷次數。有效改善了機組的運行環境,提高了運行穩定性。
久久99国产精品久久99果冻传媒