تغییر و بهینه سازی لاجیک حلقه کنترلی دی سوپر هیتر واحد یک نیروگاه پره سر

بهینه‌‏سازی و ارتقا منطق کنترل دمای بخار سوپرهیت فشار بالا ورودی به توربین بخار

بهینه‏‌سازی و ارتقا منطق کنترل دمای بخار سوپرهیت فشار بالا ورودی به توربین بخار با هدف افزایش توان تولیدی سیکل، توسط تیم طراحی و توسعه الگوریتم‌های مدیریت دارایی هوشمند مرکز کسب‌وکار دیجیتال‌‏سازی در نیروگاه سیکل ترکیبی پره‏‌سر با موفقیت پیاده‏‌سازی شد.

با ارتقا انجام شده امکان افزایش توان خروجی هر بلوک سیکل ترکیبی وابسته به دمای محیط و میزان ست‌پوینت دمای بخار سوپرهیت فعلی، بین 1 تا 2 مگاوات امکان‌پذیر است.

ماهیت فیزیکی دی‌سوپرهیتر سبب شده تا کنترل دمای بخار فشار بالا که از طریق تنظیم میزان آب اسپری‌ انجام می‌شود، همواره یکی از چالش‌برانگیزترین مسائل کنترل در نیروگاه‌های سیکل ترکیبی باشد. از طرف دیگر، تاخیر و کندی باز شدن ولو اسپری به هنگام افزایش ناگهانی دمای بخار ناشی از افزایش بار توربین گاز عموماً منجر به افزایش بیش از حد دمای بخار فشار بالا تا نزدیک به محدوده هشدار و تریپ می‏‌گردد. این مسئله سبب می‏شود که اپراتورهای نیروگاه برای جلوگیری از بروز هشدار و تریپ، به ناچار ست‌پوینت را کاهش داده و در نتیجه امکان تولید توان بیشتر از بین می‌رود.

در همین راستا، پس از تحلیل داده‌‏های اندازه‌‏گیری شده از نیروگاه، راه‏‌حلی برای مشکل فوق ارائه و در دو فاز در نیروگاه سیکل ترکیبی پره‌سر جهت صحت‌سنجی پیاده‌سازی شد.

در فاز اول، بازتنظیم ضرایب کنترل‌کننده‌های PI انجام شد. با اعمال ضرایب جدید، کاهش دامنه نوسانات ماندگار در دمای بخار سوپرهیت فشار بالا و همچنین نرم شدن نوسانات سیگنال کنترلی حاصل شد.

در فاز دوم، تغییراتی در ساختار منطق این حلقه کنترلی پیشنهاد شد. اعمال تغییرات مذکور منجر به کاهش قابل ملاحظه پیک‏ شدید دمای بخار هنگام افزایش ناگهانی بار توربین گاز گردید. با انجام این تغییرات، امکان افزایش ست‌پوینت دمای بخار سوپرهیت و به تبع آن افزایش بازدهی و توان تولیدی سیکل فراهم می‌شود. همچنین بهبود کنترل دمای بخار با جلوگیری از نوسانات ناخواسته ولو اسپری آب منجر به کاهش تنش‌های حرارتی و افزایش طول عمر ولوهای کنترلی و ایزوله می‌شود.