蒸汽流量的变化也可能导致汽包液位出现较大偏差,并可能导致锅炉停车。蒸汽流量是可测量的,采用前馈控制策略可以很好地改善汽包液位控制。汽包液位测量、蒸汽流量测量和给水流量测量相结合控制锅炉汽包液位称为三冲量控制。
对于三冲量控制策略,测量蒸汽流量并将其用作给水流量控制器的设定值。通过这种方式,给水流量被调整以匹配蒸汽流量。蒸汽流量的变化几乎会立即被给水流量的类似变化所抵消。为确保汽包液位偏差也用于控制,汽包液位控制器的输出被添加到蒸汽流量的前馈中(图 33‑1)。给水流量作为副回路能快速克服给水压力波动对汽包液位的影响,同时可以简化蒸汽流量前馈系数的计算。蒸汽流量作为前馈引入到锅炉汽包液位控制中,可以及时消除蒸汽流量波动对汽包液位的影响,有效防止“虚假液位”引起的控制系统误操作。

图 33‑1汽包液位三冲量控制
虽然三冲量汽包液位控制优于单冲量或双冲量控制,但通常不用于锅炉低负荷。在蒸汽流量较低的情况下(例如在锅炉启动期间),蒸汽和给水流量测量对于三冲量控制来说不够精确,因此只有汽包液位测量用于控制。这也是在锅炉汽包液位中同时保留单冲量和三冲量的原因。
在实际现场中三冲量还有不同的形式。无论什么形式都是要使用汽包液位、蒸汽流量和给水流量。而且没有三冲量一般说汽包液位都控制不好。锅炉汽包液位三冲量控制也是在锅炉控制系统中复杂控制大行其道的一个原因。
锅炉汽包液位控制要求的是尽可能大的抗干扰能力,使用Lambda方法进行整定时为了提高回路的抗干扰能力,要选择允许范围内尽可能小的λ。锅炉汽包液位控制最常见的问题就是为了提高抗干扰能力导致的周期性振荡,这种现象往往要通过增加积分时间才能在不影响性能的前提下克服。
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