1.1 概述

      DCS 系統可以按不同控制策略設計適合不同型式火電機組的機爐協調控制系統。用直接能量平衡 (DIRECT ENERGY BALANCE 或 D-E-B) 概念去設計協調控制系統 (CCS) 將有很大的益處。

協調系統提供如下的控制 :

a ．通過一個反應快速的閉環發電量控制使發電量與負荷指令相匹配；

b ．在任何工況下通過一個鍋爐需求自校準算法使鍋爐的出力與汽機的能量要求相匹配；

c ．以安全方式協調鍋爐的幾個輸入量。

下面的控制環路和過程變量由協調控制系統控制：

a ．發電量 ( 總兆瓦數 ) ；

b ．燃料流量 ( 給煤 ( 粉 ) 機轉速或磨煤機入口一次風擋板 ( 雙進雙出球磨 ) 和燃油流量 ) ；

c ．二次風量 ( 送風機葉片傾角 ) ；

d ．一次風量 ( 磨煤機風量，溫度及一次風道壓力 ) ；

e ．爐膛壓力 ( 引風機葉片傾角 ) ；

f ．給水流量和汽包水位 ( 給水泵轉速，閥門位置及再循環控制 ) ；

g ．凝結水流量，除氧器水位和凝汽器水位；

h ．蒸汽溫度 ( 減溫器噴水閥，檔板和再熱器噴水閥 ) 。

1.2 用直接能量平衡策略的協調控制

      鍋爐與汽機間協調控制的發展是建造現代大型蒸汽發電機組的基礎之一，經過四十多年的發展歷程，目前在實際工程應用中取得了卓有成效的進展。世界上許多機構和公司都為其做出了不朽的貢獻。

      協調控制，顧名思義，也即是協同操作鍋爐的輸入燃料、風、給水和汽輪機發電機組來滿足電廠的首要任務—使發電量與負荷指令匹配。根據這個定義，對機組的負荷指令將同時作為對鍋爐輸入量和機組發電量的要求信號。這即是著名的直接能量平衡 (DEB) 概念的基礎。

      傳統協調控制策略，對鍋爐和汽機施加了一個共同的機組指令信號。該信號用于鍋爐控制時，首先產生動態微分調節作用，當負荷增加時，按速率增強燃燒（過燃），當負荷將下降時，按速率減弱燃燒（欠燃）。這種微分操作除按負荷大小比例調節燃燒強度外，還補償鍋爐固有的存貯能量。圖 2-1 是這種傳統協調控制的簡化框圖。

      機組負荷指令信號經壓力偏差積分控制器修正后，送到燃料和風量控制器以糾正壓力偏差，這是假定沒有其它的修正、閉鎖或超馳時的情況。

      目前使用的 DEB 除了能夠維持鍋爐和汽機穩定狀態的平衡外，還可以在緊急情況或設計要求下，單獨改變汽機的運行工況同時繼續維持鍋爐汽機間的平衡。

      在 DEB 中，發電量控制和鍋爐需求兩者間不是直接相關的。鍋爐需求信號是基于汽機對能量的要求計算出來的，這個能量要求稱為“能量平衡信號 " ，它代表了在任何工況下汽機對蒸汽的需求量。 " 能量平衡信號 " 隨著汽機閥門的開度變化而變化，即使在故障情況下或手動調節汽機閥門時，上述計算也能得出正確結果。此外 DEB 的鍋爐需求還盡量減小對前饋微分的采納和影響，并對負荷變化起到更加穩定的控制。圖 2-2 表明了 DEB 的控制策略。

圖 2-1 傳統協調控制的簡化框圖

圖 2-2 DEB 的控制策略

1.3 發電量控制

      當汽機的控制處在 " 遠方自動 " 方式時，發電量控制由一快速響應的閉合環路來實現。當 " 遠方自動 " 方式建立起來時，從汽機控制送出一個閉合接點信號通知 CCS 系統，同時汽機控制屏蔽第一級壓力反饋信號而接受來自 CCS 系統的 4-20MA 指令信號。與此同時 CCS 系統也送出一閉合接點信號到汽機控制系統，以表明鍋爐在自動壓力控制方式之下。

      負荷指令信號可以由操作員來設置（以汽機為基礎的方式）或是來自自動調度系統自動調節信號（ ADS 方式），有一個畫面專門用來選擇操作方式和人為設定負荷目標值。

      當負荷指令為自動控制方式（ ADS 方式）時， ADS 系統將送出脈沖作為增減發電量的信號，這些信號被積分后形成了對機組的負荷指令信號，這個信號的變化速率是受到限制的，該限制值由操作員設定。由于汽機調速控制系統包含有一個頻率控制回路，該控制系統必須也有一個相似但反相的偏置，因而在兩系統間沒有交互作用。

      實際的負荷控制是一個串級的回路，主回路中利用發電量信號 ( 總兆瓦數 ) 作為外部較慢的控制變量，而以第一級壓力作為內環的快速響應控制變量。

      調速器的開大可以被主汽壓力偏差及燃料或風量的偏差所閉鎖，這些偏差會導致鍋爐需求下降，如果這些變量的偏差超過允許值，則也將關小汽機調門。

      串級控制的主要好處是使調速汽門的響應線性化。非線性產生的原因是由于閥門開度非線性，摩擦及遲滯等因素造成的。運用該系統后，指令的變化將總能夠產生一個發電量呈線性變化的結果，圖 3-2 。

      當鍋爐需求控制處在手動操作狀態或在鍋爐基本負荷方式時，調門也能以自動方式來控制，在這種方式下（汽機跟隨），調門處于自動控制，以維持主汽壓力于設定值。

圖 3-1

圖 3-2

1.4 汽機對鍋爐的需求（簡稱鍋爐需求）

      能量平衡信號也就是汽機對鍋爐的需求信號，該信號代表了實際汽機閥門的開度，即汽機對輸入能量的需求。

      能量平衡信號是汽機第一級壓力與主汽壓力（主汽門前壓力）之比 (P1/PT) ，它之所以有用是因為它線性地代表了汽機閥門的有效位置，因此可用來作為調節鍋爐輸入的基準。另外，該信號不象其它信號那樣會受到鍋爐工況的擾動（例如燃料質地的變化）。所謂其它信號指的是通常采用的蒸汽負荷信號，如蒸汽流量或第一級壓力等，這些信號在鍋爐擾動發生時會產生再生作用（正反饋）。

僅僅采用蒸汽壓力和蒸汽流量前饋信號有兩個基本問題 :

a ．蒸汽壓力控制器僅在偏差發生時才起反應，也就是說在控制系統采取措施以前壓力偏差必須首先產生。在這種情況下控制系統將肯定產生一個壓力過調量。壓力偏差將被控制算法所積分。并當壓力再次越過設定點時，又向相反方向積分。這個問題的解決方法是在指令和反饋中采取比例和微分的調節方式。

b ．蒸汽流量是一個再生前饋信號，當燃料的發熱值變化時，該信號將激發更進一步的控制作用，與正確校正的蒸汽壓力和流量的作用方向相反。

      如有燃料發熱量增加的擾動時，將會使鍋爐輸入過多，使蒸汽流量增大，汽機把它當作需求，前饋給鍋爐，則鍋爐要增加燃料量，使流量進一步增大。

      但能量平衡信號對于這種現象的反應是不敏感的，當由于燃料質量發生變化而導致鍋爐輸出變化時，主汽壓力和第一級壓力將以相同的百分比變化，因而兩者之比將不受影響。

      更進一步，能量平衡信號能補償任何壓力的變化，它是汽輪機所需要的蒸汽流量的真實反映，因而也是鍋爐輸入量的真實反映，因為它是被主汽壓力設定值 (PS) 相乘的結果 :

鍋爐能量需求值＝ P1/PT × PS

      在手動或自動控制負荷、頻率變化或故障超馳情況下，能量平衡信號都向鍋爐的輸入量（燃料和空氣）精確地反映了汽機的需求量值。

      能量平衡信號是一個自校準的信號，由于反饋給汽機控制的信號通常是 P1 ，因而控制將把閥門置于能滿足發電量需求的位置上。 P1 與輸入至汽機的能量有著直接的比例關系，因而與機組輸出的兆瓦數成比例。由于鍋爐的儲能和汽機閥門的快速響應，對于機組出力的要求將很快地予以滿足，當然在一定時間內還會影響主汽壓力，這主要由燃料輸送系統和鍋爐內熱量傳遞造成的時間滯后引起的。當 PT 下降后，能量平衡信號將增加，以適量地加強鍋爐的燃燒，補償鍋爐儲能的流失。隨著主汽壓力逐漸趨近其定值，此時輸入給鍋爐的能量與鍋爐的出力持平。

      大多數情況下，傳統系統將一公共指令信號加到汽機調節器和鍋爐輸入端，把一個任意的動態導前信號加到鍋爐需求信號上，而該信號未必能進行過程自校正，在整個負荷變化期間它保持恒定，它只根據需求信號的變化率進行校正。

1.5 動態補償

      簡單地維持鍋爐輸入與能量平衡信號相適應，終究不能保持爐機間的平衡。汽機調節閥門變化而引起的鍋爐儲能的變化在能量平衡信號的自校正過程中反應出來。

      然而，鍋爐儲能和鍋爐負荷之間是一個非線性的關系，因而鍋爐需求信號要求有一個動態補償，補償量將有一定的過調。這個暫時的過調量使機爐之間的不平衡減至最小，并改善壓力的控制。每臺鍋爐控制系統都有其自已的動態補償器的整定值。請注意在圖 5-1 和圖 .6-1 中動態補償的位置。

圖 5-1 動態補償

1.6 變壓運行

      變壓或定壓運行方式將通過 CRT 畫面來設置，主汽壓力的設定值用鍵盤來調整。

      在變壓方式下，把一基于機組而設計的程序投入運行，該程序把機組發電量做為獨立的變量，在低負荷和高負荷工況分別建立兩個定壓區；而中間區域則是變壓區，定壓區與變壓區的連接點和變壓區的曲線斜率是通過 CRT 來確定。圖 .6-1 顯示了這種變壓控制。

圖 6-1 變壓控制

      必須注意的非常重要的一點是在變壓運行方式下，允許操作汽機 閥門瞬時改變出力（小于 10% ）。但當壓力達到新的設定值后閥門又返回到固定位置。

      舉個例子，當接到增負荷指令以后，調節閥快速開大，以得到出力的突然增加而壓力不增加，這是一個過渡過程。而后隨著壓力設定值的上升，鍋爐開始響應，閥門又回到了正確的穩定位置上。

圖 6.1 中顯示有一條典型的壓力設定值曲線。

      負荷壓力曲線還有兩個重要的方面在變壓控制方式中需要考慮。一是儲能問題；另一個是蒸汽溫度控制問題。儲能與汽包壓力有關。

      在定壓方式下，負荷變化百分之一將引起汽包壓力變化大約 0.02Mp ；在變壓方式下，負荷變化百分之一將引起汽包壓力變化 0.27Mp 。

      一個特有的前饋信號用來處理儲能的變化。主汽壓力設定值的變化速率被加到鍋爐需求中。

      蒸汽溫度表現出一種用常用的反饋控制難以控制的樣式。首先在過燃燒時溫度升高，隨著越來越多的蒸汽產生，溫度開始下降。

      送到蒸汽溫度控制去的有一組前饋信號，其中包括用來打開噴水閥 r 主汽壓力變化率信號，以及用以關閉噴水閥的汽包壓力反信號（ -P D ）。這些信號在 DEB 系統中被綜合起來，然后形成一個單一前饋信號。

1.7 放熱量

      對所有燃燒控制系統的一個最基本的要求是當負荷變化時或燃料的發熱值不是恒定值的時候，該系統能夠精確地測量輸給鍋爐的燃料量或者熱量。這個測量有任何誤差都能夠導致不良的燃料——空氣控制比例，從而造成蒸汽溫度、汽包水位和負荷的擾動，因而引發控制回路之間的相互作用。如果這個測量誤差不能減至最小，負荷的變化幅度和變化率都會受到限制。

      傳統上，燃燒控制系統采取兩種基本方法來解決燃料測量問題，每一種都有其局限性。

      燃料直接測量是一個廣泛采用的方法，該方法在燃氣鍋爐中的應用非常成功，但在煤粉鍋爐中的應用卻非常不適宜。

      第二種傳統測量方法是一個以實驗為依據的辦法，就是測量鍋爐的輸出量，也就是蒸汽流量或汽機的第一級壓力。該方法的主要局限性是：僅在穩定狀態下，鍋爐的輸出方與能量的輸入成比例。

      鍋爐輸入與輸出更精確的關系應包括鍋爐的儲能變化。鍋爐的輸出加上或減去鍋爐的儲能變化在穩定或動態情況下都與鍋爐的輸入保持比例關系。

      在汽包型鍋爐中，大多數工作介質（水和蒸汽）都在飽和溫度和壓力下，當汽包壓力變化時，溫度和焓也發生變化，事實表明大部分的儲能都存在于流體中。

      由于汽包壓力與流體熱焓基本上呈線性關系，因而汽包壓力是一個很好的儲能指標。

      儲能的實際水平無需關心，因為它與燃料輸入量無關。但儲能的變化卻具有非常大的重要性，因為它是燃燒率變化或燃料的熱值變化的結果

鍋爐中能量轉換的基本等式如下式：

鍋爐吸收的燃料放熱＝鍋爐輸出熱量＋儲能的變化量

該式可以寫成：

鍋爐吸收的燃料放熱＝ KP1 ＋ K1dP D /dt

P1 ＝汽機第一級壓力或鍋爐蒸汽流量

P D ＝汽包壓力

      在鍋爐吸收的燃料放熱量概念中，同主汽壓力偏差代表著鍋爐—汽機間平衡一樣，汽包壓力的變化速率 (dP D /dt) 標志著鍋爐輸入輸出的平衡。當汽包壓力不變時（ dP D /dt=0 ），鍋爐所吸收的燃料放熱等于鍋爐的熱量輸出。

1.8 使用被吸收的燃料放熱量信號的優點

a. 獨立于燃料供給系統

      燃料輸入的變化與到達爐內燃料的實際變化之間的延遲，對熱量計算而言無關緊要。

b. 匯總所有來源的燃料。

      熱量信號代表了熱值輸入，它計入來自所有來源的燃料，無論這些燃料是否被測量到。

c. 實時計算

      被吸收的燃料放熱量信號（簡稱熱量信號）的計算不依賴于諸如蒸汽溫度，煙氣溫度等大時間常數的變量來，從而確保該信號代表著在每一時刻的精確燃料流量。

d. 分辨燃料質地的變化

      由于熱量信號能夠識別熱量輸入的任何變化，因此它可以相應地修正燃料的輸入量，無需改變燃料量指令，如改變燃料量指令則會給空氣流量造成擾動。

e. 在負荷變化時維持燃料空氣配比。

      在動態情況下的燃料精確測量，使人們可采用一個公共的指令信號來控制燃料和空氣，二者將以相同的量發生變化。

1.9 需求限制調節器（ DLR ）

      直接能量平衡系統可以確保鍋爐的安全經濟運行，因為它不允許鍋爐所輸入的燃料和空氣間有任何顯著的不平衡，正如當鍋爐的某一輸入受到限制后，它將減小汽機的需求一樣，它也要減少鍋爐的指令以與被限制的輸入相匹配，這種因果關系的控制鏈是最最緊密的。 D — E — B 考慮到了這一點，并采取了一定的措施，使得系統的負荷不會超出最小能力的鍋爐輸入的產出能力。

      需求限制調節器監測著燃料、空氣和給水控制系統各自的流量偏差，一旦發現這些偏差之中任一個達到預先設定的值，鍋爐指令信號的變化就會閉鎖，如果偏差超出了預定值，鍋爐指令信號將以與偏差值成正比的速率減少，直至平衡重新建立。

      同樣，如果在需求限制調節器兩端有一個大于設定值的偏差，則輸入至汽機的某一方向脈沖調節信號將被閉鎖，以防止擴大機爐之間的不平衡。

      如果上述偏差超過了允許的范圍，則汽機將向縮小這個偏差的方向調節。

      需求限制調節器的特性是按減小燃料、空氣控制系統中流量信號偏差的要求，以一定的速率和數量去改變燃料或空氣的流量。如果燃料或空氣的流量比相應的需求信號高且超出正常范圍，則鍋爐的需求將增加，相反，一個超常的低流量將減小鍋爐的需求。

      鍋爐需求的增加或減少將以與偏差的幅值成正比的速率發生，也就是當偏差小時增減速率慢，偏差大時速率快。同時還將對汽機進行適當的調節以保持機爐在限制條件下的平衡。

      該系統將保證在任何情況下使燃料和空氣流量與負荷的變化相匹配而不受交叉限制的局限。

1.10 輔機故障降負荷 (AUXILIARY LOSS RUNBACKS)

      除了需求限制調節器以外，電廠輔機的故障也能引發機組的降負荷（ RUN BACK ）。當輔機故障發生時，切換系統控制到基本模式（ BASE MODE ）來操作鍋爐的運行，鍋爐需求信號以一預置的速率（如 100% ／ min ）下降至一預置的限值，即到達一個負荷點，它等于系統中剩余輔機能提供的機組負荷量。系統中可以有多個快速降負荷回路，圖 10-1 所示即是快速降負荷回路。

圖 10-1

1.11 爐機平衡

      對協調控制系統的一個主要要求是能按照要求調節燃燒率維持爐機間的平衡。維持爐機平衡的判據是主汽壓力 PT 。當 PT 保持在設定值時即是爐機間達到了靜態平衡狀態。傳統控制系統通過利用主汽壓力控制器的輸出信號來修正鍋爐需求信號的方式來滿足上述要求。主汽壓力控制器通過 PID 算法對壓力偏差進行修正。

      這種壓力控制器的積分過程可以稱之為“校正積分”，對于傳統的系統將主汽壓力恢復至設定值來說，它是一個基本組成部分。

      然而，使用這種校正積分有其缺點。首先對于燃用多種燃料的機組，在穩態工況下，會因燃料質地變化而產生小擾動，如果這種擾動發生時，壓力控制器積分作用可能與燃料輸入作用不協調，造成不穩定的結果。其次，在負荷變動的整個過程中，由于被控過程的遲滯作用，壓力的偏差有可能始終不消失。

      在負荷變動結束時，隨著系統趨于穩定，燃燒過調必須去除。但由于積分作用在負荷變動期間對燃料輸入量的過調終將導致負荷變動結束時的壓力過調，這種情況之所以發生是因為傳統控制系統唯一能夠去除過調的方法是改變積分作用的代數符號。負荷變動斜率越陡峭，燃料輸入的過校正越劇烈，則在變動結束時壓力超調值越高。在負荷變動終結后，系統恢復穩定所需的時間將由于壓力偏差的存在而延長，而該壓力偏差又是為去掉壓力控制器中的積分累計所必需的。這些問題在以煤為燃料調節能量的鍋爐運行中顯得十分突出。

      DEB 解決上述問題的方法是取消對該控制器的依賴。系統在燃料控制器中采用了一個獨特的前饋與反饋相結合的控制方案，該方案在燃料控制器中采用能量平衡信號（也即是能量需求 ) 作為前饋，以燃料實際發出能量值（熱量）的一個計算結果作為反饋信號。兩個信號量均不是任意值，而是通過被控過程校正的：

前饋＝能量平衡信號＝ P1/PT*PS

反饋＝鍋爐釋放的被汽機吸收的燃料熱＝ P1 ＋ dpD/dt

      燃料控制器調節燃料的輸入以維持前饋（設定值）與反饋（熱量信號）相等，這樣，燃料偏差（ EF ）可以寫成下式：

eF ＝ P1/PT ＊ PS- （ P1 ＋ dpD/dt ）

在穩態， eF 和 dpD/dt 等于零；故而

0 ＝ P1/PT ＊ PS — P1

兩端被 P1 同除得： 0 ＝ PS/PT — 1

或： PT ＝ PS

      這樣，燃料控制器將調整燃料使系統進入穩態，屆時主汽壓力 PT 等于壓力設定值而不受汽壓偏差積分的不良影響。

      針對上述各部分的相互關系，如果你注意到由于燃燒品質變化的燃料而帶來的“穩定狀態”下的擾動問題（燃料品質變化，導致系統的效率變化），就會發現， DEB 系統通過直接重新調整燃料輸入和重新建立原有的熱量值，修正了任何熱量值的變化。熱量信號的修正將自然地使壓力返回設定值，并改善機組的穩定性。

      在負荷變動期間，前饋與代表實際燃燒狀態的熱量相匹配。為了保持熱量值在期望的定值上，在變動負荷時燃料輸入將適當地過調，該過調量根據汽包壓力變化率來決定。更重要的是當汽包壓力穩定下來后過調即除去，不象通常那種為達到相同功能而采用壓力積分方式的系統那樣要求主汽壓力過調。

      我們提供的系統在負荷變動結束時要比通常的系統穩定得多，因為燃料的調節是與前饋信號數值及變化率成比例進行的，該信號能夠精確計算需求量而不必采用在功能上為克服偏差而沿用的積分算法。這樣作的好處在于在負荷變化期間改善了系統的響應，并在負荷達到希望值以后加速使運行進入穩態。

1.12 燃料控制

      通過動態補償和主汽壓力修正等調整后的能量平衡信號就變成了燃燒率需求信號，將該信號與燃料輸入信號測量值相比較后得到的偏差信號送至燃料流量控制器。這個控制器提供常規比例積分調節。此外，它接收來自需求信號及需求速率信號的前饋作用。這一前饋作用使燃料流量控制對需求的變化快速響應，過程偏差很小。因而燃料流量控制系統對于需求的響應就不依賴于控制器的積分參數的調整了。

      燃料輸入信號是由熱量計算模塊算出來的，該算法塊以蒸汽流量作為能量輸出的測量值，以汽包壓力作為儲能測量值。

      它以這樣的原理運行：鍋爐的能量輸入等于能量輸出加上儲能的變化。

      雖然熱量信號被用來作為控制器的反饋信號。但為保證系統運行安全，所有燃料量還經過計量，計量值再與熱量信號值進行比較，其偏差量如超過正常值將使控制切換成手動控制方式。這樣安排是為了防止當燃料反饋信號喪失時導致燃料輸入量過度增加。

      系統將根據投運的磨煤機臺數來維持燃料的總需求，隨著磨煤機逐臺退出運行或針對某臺特定磨煤機的燃料需求被減小時，其它磨煤機的輸出將自動增加而不會改變過程變量。

圖 12-2 采用熱量信號和燃料控制

      磨煤機都配有一個手動控制站，通過燃料輸入站可以對燃料輸入量置入偏置量，這個偏置量是相對于總需求來調整的。

      對不同的制粉系統，燃料控制通過改變不同的變量如給煤機轉數、給粉機轉數或磨一次風量等來實現。燃料控制器的整定參數則根據投入自動的磨煤機臺數或給粉機臺數，通過適應整定算法使其改變。

1.13 二次風控制

      用于燃料控制的鍋爐需求信號也同樣用于風量的控制。該信號首先被過剩風量修正。

圖 .13-1 空氣量控制和前饋

      兩個氧量信號的平均值與一個程序產生的設定值進行比較，該定值控制程序是一個有關負荷（ P1 ）和燃料量的函數，當低負荷時，該函數輸出高值；函數輸出隨負荷的升高而下降。對于每種燃料，該函數的最大值、最小值和斜坡變化率等均可通過 CRT 來選擇。為操作員提供了一幅氧量控制畫面，在同組畫面還包含了燃料／空氣比主控制器。

      風量控制系統先產生了對二臺送風機入口導向葉片的總需求量。然后將該需求量分配到兩臺送風機分別控制。當其中一臺處于手動控制，并通過手動／自動控制站操作時，處于自動控制下的送風機導向葉片將自動朝相反方向調節以使輸入鍋爐的總風量保持不變。

1.14 爐膛壓力控制

      爐膛壓力控制是靠調節引風機葉片傾角或出口擋板開度來實現的。系統符合美國國家防火協會（ NFPA ）的規范。系統一般設計三個壓力變送器用于壓力控制。如果壓力變送器監測到爐膛壓力過高過低，引風機控制系統將在某一方向實行閉鎖，以防止壓力向更加過量的方向調節。

      壓力系統采用了變送器信號的中值，如果在兩個變送器之間出現壓力偏差，系統將報警，如果所有變送器間出現了不允許的差值，控制回路將切換成手動控制。

      系統中還有一個采自送風機導向葉片或出口擋板位置的前饋信號，送風機葉片或出口擋板位置的改變將引起引風機葉片或出口擋板位置的改變，即使在送風機處在手動操作方式下也如此。

      當主燃料跳閘（ MFT ）發生時，引風機導葉或出口擋板首先被從原位置以一定百分比關小，經過一段延時后返回到比初始位置低一些的位置上。

1.15 給水控制

      給水控制系統中是一個采用蒸汽流量，給水流量和壓力補償水位的三沖量控制系統。蒸汽流量被適當地滯后以補償水位膨脹和收縮，它用于對給水流量的設定。水位信號是經過壓力補償的并與設定值比較。控制器根據該水位偏差量，于給水流量和蒸汽流量之間產生一個偏置量或稱修正信號以水位維持在希望值上。給水量偏差通過控制器的作用產生一個適當的給水流量改變量。

      主蒸汽流量可通過主蒸汽溫度和汽機第一級壓力計算出來的或測取流量信號修正后使用。過熱器噴水流量從主蒸汽流量中減去以后得到的是實際上流出汽包的蒸汽流量。這還取決于管路狀況和在哪里取得噴水流量。當然，汽機旁路流量也必須加進去。

      主給水流量要經過計算和密度補償，該信號也送至除氧器水位控制器。

      在非常低的負荷工況下，投入單沖量控制系統運行。操作員可通過 CRT 來選擇該系統投入與否。

      無論在單沖量還是三沖量模式下，系統都可同時控制兩臺汽動給水泵和一臺電動給水泵。控制系統產生一個給水總流量需求信號，并將該信號根據投運泵臺數和單臺容量分配給不同的泵。這個工作首先通過兩個參與算法將需求量分別分配給汽動泵和電動泵，然后每個汽動泵又有其自己的參與算法，再考慮在手控站或 CRT 上設定的對泵的偏置量，將汽動泵需求量分配給不同的汽動泵。

      除氧器控制也是三沖量的，它們是冷凝水流量，給水流量和除氧器水位。在低負荷工況時也是采用一個單沖量控制系統，并可在 CRT 上選擇使用。

      每個給水泵有其再循環控制系統，對每個泵的最小流量指令則根據泵的差壓來決定，并使用調節控制。

1.16 一次風控制

      通入磨煤機的一次風是由一組獨立的一次風機產生的，一次風道壓力通過調節一次風機入口葉片來維持。

      在負荷變化范圍內，通過磨煤機的一次風量由向相同方向改變冷熱風擋板來改變。一次風量在球磨煤機進口處測得，并根據風溫進行補償，這樣，在由于煤的水份含量改變而造成風溫變化的情況下，能確保風的重量流量為恒定。

      球磨機出口的風煤混合物的溫度由溫度控制器來調節，溫度采樣取自球磨機出口。該溫度保持恒定，不因給煤率和煤中的水份含量而改變。用來干燥煤的熱量是由一次風預熱器出口的熱風提供的。磨出口溫度與設定值如有偏差，溫度控制器就控制兩個擋板（指冷風擋板和熱風擋板）使其向相反方向動作，這樣不會影響磨煤機的總風量。

1.17 汽溫控制

      過熱汽溫的控制是通過控制兩個相串聯的過熱器段的噴水而實現的。這就是中間汽溫控制和末級汽溫控制。提供兩套系統，每一側過熱器有一套。

      在末級過熱汽溫控制系統中，末級過熱汽溫與一手動設定值相比較，結果形成的控制信號又與末級過熱器入口汽溫相比較，最后去控制噴水閥。

      中間過熱汽溫控制系統將中間過熱器出口汽溫與一手動設定值比較，結果形成的控制信號又與中間過熱器入口汽溫進行比較，然后去調節噴水閥。

      對四個噴水閥都提供了自動／手動站。這些站上有閥位指示和溫度偏差指示。此外，每個站都有一個溫度定值，兩個是中間過熱器出口汽溫的定值，兩個是末級過熱器出口汽溫的定值。這種安排使得運行員能對過熱器兩側的溫度進行偏置。

      另有一個前饋信號用來處理蒸汽潛熱的變化，這種變化是伴隨著變壓運行而來的。在壓力實行滑動時， 5 分鐘后，未經控制的汽溫就會增高近 11 ℃ 。以后在下一個 15 分鐘，又要下降近 28 ℃ 。用一般的反饋控制技術難以對付這種情況。

      系統中采用的前饋信號由兩個成份組成，一是主汽壓力定值變化速率，它用來在一開始就打開噴水閥去阻止汽溫的自然升高；另一個成份是負的汽包壓力信號，其作用是在汽溫開始下降前去關噴水閥。

      系統也提供了對噴水調節閥前的截止閥的控制。對于噴水的第一個要求就是先輸出一閉接點，打開截止閥，這一接點要保持閉合，以使該截止閥能打開。等到系統測得表示截止閥全開狀態的接點已閉合，噴水閥才打開。當兩個噴水閥都已全關，該截止閥才關閉。

      系統還提供有超馳作用。當主燃料跳閘（ MFT ）或負荷低于 30% 時，關閉噴水閥和截止閥。

      再熱器出口汽溫是通過控制擺動噴燃器的位置或煙氣擋板位置和再熱器減溫噴水閥來維持的。在再熱汽溫控制中采用同樣的前饋信號。

      當溫度高時，噴燃器位置要調低。如溫度仍然高，就要求打開噴水閥。兩個噴水閥上游的一個截止閥首先打開。如果噴燃器到達最低極限位置之前，汽溫達到不容許的值，則噴水閥將打開。當溫度下降，則過程向反向進行。

      每個噴水閥都有一個自動／手動站。還有一個自動／手動站是為擺動噴燃器提供的。