先进发电过程典型控制系统虚拟仿真软件
先进发电过程控制系统的虚拟仿真实验在现代教育与科研中具有独特价值。这款先进发电过程典型控制系统虚拟仿真软件,其应用客户为华北电力大学。
本项目面向《过程控制技术与系统》等课程,致力于建设发电过程典型热工系统动态特性及控制系统设计虚拟仿真实验平台。该平台采用先进的三维虚拟仿真技术,构建了与实际电厂过热蒸汽温度产生、电厂锅炉汽包水位控制等过程高度一致的虚拟环境。产品涵盖了系统组成、测点选取、设备选型、设备安装调试及控制器参数整定与调节等丰富的实验交互环节,充分体现了发电过程控制系统的虚拟仿真方法。

该虚拟仿真实验教学课侧重培养学生的动手能力以及进行科研分析的能力和方法。热力发电过程具有流程复杂、规模庞大等特点,生产过程常常伴有高温、高压等环节,因此很难在实验室中构建与火电过程相近的实验对象。本项目采用虚拟仿真技术设计,将传统的教学方法进一步延伸和扩展,构建一个高度融合、高度沉浸、高度交互的教学环境。通过设计锅炉汽包水位控制、过热汽温控制等系统,使学生了解过程控制系统的主要构成、控制策略设计与整定等方法,同时学会进行科研的方法和手段,实现了虚拟仿真实验在发电控制中的有效应用。

实验内容丰富多样,包括热力发电过程汽包水位测量系统及控制执行器的基本认知、单回路 PID 控制方法、过热蒸汽温度的测量系统及控制执行器的基本认知、过程控制系统的基本构成要素及指标、单冲量、双冲量及三冲量控制系统组成及控制器参数整定方法、串级控制系统组成及各控制器的参数整定方法、采用导前微分信号构成的双回路过热蒸汽温度控制系统组成及反馈控制器和微分器参数设计方法等。
此软件还支撑多门课程,如过程控制与自动化仪表、信号分析与处理、自动检测技术、先进控制技术、热力学、热工实验等。