Локальные системы управления. Введение в многофункциональные АСУТП электростанций: Учебник для вузов

ПРЕДИСЛОВИЕ Список принятых сокращений Р А З Д Е Л I РЕТРОСПЕКТИВА ТЕХНИКИ И ТЕОРИИ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ГЛАВА 1 ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ ТЕХНИКИ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ В ПРОМЫШЛЕННОСТИ 1.1. О предыстории начал автоматизации 1.2. Изобретения фундаментальных принципов автоматического регулирования и управления 1.3. Истоки междисциплинарных основ техники управления и технологии автоматизации 1.4. Краткое резюме СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ к главе 1 ГЛАВА 2 НАЧАЛА ТЕОРИИ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ 2.1. О методах анализа устойчивости систем регулирования с обратной связью 2.2. Развитие классической инженерной теории автоматического регулирования 2.3. О структурной устойчивости, автономности и инвариантности систем автоматического регулирования 2.4. Краткое резюме СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ к главе 2 ПРИЛОЖЕНИЕ 1 ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ П1.1. Базовые определения П1.2. Понятие структуры систем управления П1.3. Особенности сложных динамических систем П1.4. Об адекватности математических моделей Р А З Д Е Л II РАЗВИТИЕ АВТОМАТИЗАЦИИ И СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ В ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГЕТИКЕ ВТОРОЙ ПОЛОВИНЫ ХХ ВЕКА ГЛАВА 3 АВТОМАТИЗАЦИЯ БАРАБАННЫХ КОТЛОВ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ НА ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯХ С ПОПЕРЕЧНЫМИ СВЯЗЯМИ (послевоенный период 1945–1960) 3.1. О некоторых особенностях и проблемах послевоенной энергетики. Первый промышленный электронный регулятор 3.2. Технологические задачи автоматизации барабанных котлов с естественной циркуляцией высокого давления на электростанциях с поперечными связями 3.3. Стабилизация материального баланса по ВПТ барабанных котлов с естественной циркуляцией (АСР питания и непрерывной продувки) 3.4. Стабилизация материального баланса по воздушно-газовому тракту котла (АСР расхода дымовых газов/разрежения в топке) 3.5. Регулирование процесса горения и тепловой нагрузки котла в базовом режиме (САУ подачи воздуха и топлива) 3.6. Стабилизация температуры перегретого пара (АСР впрыска собственного конденсата) 3.7. Регулирование тепловой нагрузки котла в режиме поддержания давления в общей паровой магистрали (главный регулятор) 3.8. Краткое резюме СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ к главе 3 ГЛАВА 4 АВТОМАТИЗАЦИЯ ЭНЕРГОБЛОКОВ С ПРЯМОТОЧНЫМИ КОТЛАМИ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ НА БЛОЧНЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯХ (1960–1970) 4.1. Ретроспективные замечания 4.2. Особенности регулирования шаровых барабанных мельниц в системах пылеприготовления с промежуточным бункером пыли 4.3. Технологические задачи автоматизации прямоточных котлов высокого давления на блочных электростанциях 4.4. Принципы структурного синтеза систем автоматического регулирования питания и топлива прямоточных котлов 4.5. Локальные системы управления турбоустановки и конденсатно-питательного тракта энергоблока 4.6. Совместное регулирование тепловой мощности прямоточного котла и турбины в широком диапазоне нагрузок энергоблока 4.7. Краткое резюме СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ к главе 4 ГЛАВА 5 О ВЛИЯНИИ СЛУЧАЙНЫХ ВОЗМУЩЕНИЙ НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ. РАЗВИТИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ МЕТОДОВ (1970–1980) 5.1. О проблемах формирования сигналов 5.2. Методология анализа случайных процессов реальных эксплуатационных возмущений 5.3. Развитие информационной теории управления. Теорема Котельникова 5.4. Информационные представления при описании процессов управления. Методы оценки эффективности сигналов 5.5. Методика расчета информационной емкости сигналов 5.6. Оценка связи информационной емкости сигнала с дисперсией регулируемого параметра 5.7. Краткое резюме СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ к главе 5 ГЛАВА 6 СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ЭНЕРГОБЛОКОВ СВЕРХКРИТИЧЕСКОГО ДАВЛЕНИЯ (1980–1990) 6.1. Ретроспективные замечания 6.2. Методологические основы СКУ и ИВС энергоблоков сверхкритического давления 6.3. Совершенствование систем управления тепловой нагрузкой газомазутных котлов энергоблоков 6.4. Совершенствование систем управления тепловой нагрузкой котлов с пылесистемами прямого вдувания мощных энергоблоков 6.5. Методика косвенной оценки параметров, недоступных для непосредственного контроля 6.6. Методика расчета параметров настройки системы регулирования тепловой нагрузки котла с обеспечением гарантированного запаса устойчивости 6.7. Краткое резюме СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ к главе 6 ГЛАВА 7 МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫХ АСУТП НА БАЗЕ ПРОГРАММНО-ТЕХНИЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ (1990–2003) 7.1. Ретроспектива автоматизированных систем управления в энергетике на начало 1990-х годов 7.2. Особенности технической структуры ПТК для АСУТП 7.3. Совершенствование функциональной и информационной структур АСУТП на базе ПТК 7.4. Основы технологии создания многофункциональных АСУТП. Исходные данные и требования 7.5. Краткое резюме СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ к главе 7 ПРИЛОЖЕНИЕ 2 ОСОБЕННОСТИ РАСЧЕТА ТИПОВЫХ ЛОКАЛЬНЫХ АВТОМАТИЧЕСКИХ СИСТЕМ РЕГУЛИРОВАНИЯ П2.1. Исходные положения П2.2. Классификация типовых расчетных структур локальных систем автоматического регулирования П2.3. Методы проектирования математического обеспечения локальных систем автоматического регулирования Р А З Д Е Л III ОСНОВЫ СТРУКТУРНОГО СИНТЕЗА ЭФФЕКТИВНЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ГЛАВА 8 ФИЗИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ СТРУКТУРНОГО СИНТЕЗА ЭФФЕКТИВНЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ 8.1. Предварительные замечания 8.2. Особенности постановки типовых задач фундаментальных направлений физической теории управления 8.3. Классификация факторов эффективности систем управления на информационном, локальном и системном уровнях АСУТП и ПТК 8.4. Краткое резюме СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ к главе 8 ГЛАВА 9 МЕТОД ПОТЕНЦИАЛОВ И КООРДИНАТ ФЕНОМЕНОЛОГИЧЕСКОЙ ТЕРМОДИНАМИКИ НЕОБРАТИМЫХ ПРОЦЕССОВ И ЕГО ПРИМЕНЕНИЕ В ЗАДАЧАХ АВТОМАТИЗАЦИИ 9.1. Предварительные замечания 9.2. Основные понятия и определения термодинамики необратимых процессов 9.3. Классификация элементарных работ. Методика обобщенного термодинамического анализа 9.4. Примеры обобщенного термодинамического анализа элементов теплообменного оборудования 9.5. Краткое резюме СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ к главе 9 ГЛАВА 10 СТРУКТУРНЫЙ СИНТЕЗ ЭФФЕКТИВНОГО УПРАВЛЕНИЯ В ОТКРЫТЫХ ПОТОЧНЫХ СИСТЕМАХ 10.1. Разработка схемы потокового графа движения термодинамического рабочего тела. Основные допущения и ограничения 10.2. Обобщенные термодинамические потенциалы и координаты систем пылеприготовления 10.3. Обсуждение результата. Формирование обобщенной структуры модели объекта управления 10.4. Структурный синтез эффективных систем автоматического управления пылеподачей в топку котла 10.5. Краткое резюме СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ к главе 10 ГЛАВА 11 СТРУКТУРНЫЙ СИНТЕЗ ЭФФЕКТИВНЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ГАЗОТУРБИННЫМИ И ПАРОГАЗОВЫМИ УСТАНОВКАМИ 11.1. Технологические особенности и проблемы автоматизации бинарных энергоблоков 11.2. Обобщенный термодинамический анализ ГТУ. Структурный синтез эффективных АСР подачи воздуха и топлива в камеру сгорания 11.3. Обобщенный термодинамический анализ утилизационной части ПГУ. Структурный синтез эффективных локальных АСР питания котлов-утилизаторов и мощности паровой турбины 11.4. Краткое резюме СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ к главе 11 ГЛАВА 12 ПРОБЛЕМЫ RETAILING BUSINESS В ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКЕ И ИХ СВЯЗЬ С ЗАДАЧАМИ УПРАВЛЕНИЯ БАЛАНСОМ МОЩНОСТИ В ЭЭС 12.1. Предварительные замечания 12.2. Анализ задач и результатов реформирования электроэнергетики России 12.3. Характеристика основных потребителей электроэнергии и их влияние на график нагрузки ЭЭС 12.4. Анализ особенностей построения современных рыночных отношений в электроэнергетике и механизмов управления 12.5. Краткое резюме СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ к главе 12 ГЛАВА 13 СТРУКТУРНЫЙ СИНТЕЗ ЭФФЕКТИВНЫХ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ БАЛАНСОМ АКТИВНОЙ МОЩНОСТИ В ЭЭС 13.1. Требования к системам автоматического управления балансом активной мощности в ЭЭС 13.2. Типовые САУМ паросиловых энергоблоков ТЭС и особенности их современного развития 13.3. Особенности структурного синтеза иерархической многосвязной САУ активной мощностью ПГУ 13.4. Краткое резюме СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ к главе 13 ПРИЛОЖЕНИЕ 3 КЛАССИФИКАЦИИ ЭЛЕМЕНТАРНЫХ РАБОТ ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ ФИЗИЧЕСКИХ ЯВЛЕНИЙ В АСПЕКТЕ ПРИМЕНЕНИЯ МЕТОДА ПОТЕНЦИАЛОВ И КООРДИНАТ ТЕРМОДИНАМИКИ НЕОБРАТИМЫХ ПРОЦЕССОВ В ЗАДАЧАХ АВТОМАТИЗАЦИИ ПРИЛОЖЕНИЕ 4 ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ НЕКОТОРЫХ ОСНОВНЫХ/БАЗОВЫХ ПОНЯТИЙ В ОБЛАСТИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКИ, КОТОРЫЕ ИСПОЛЬЗУЮТ В ОПЕРАТИВНО-ДИСПЕТЧЕРСКОМ И ОПЕРАТИВНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМ УПРАВЛЕНИИ КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ Р А З Д Е Л I. Ретроспектива техники и теории автоматического управления Р А З Д Е Л II. Развитие автоматизации и систем управления в тепловой энергетике второй половины ХХ века Р А З Д Е Л III. Основы структурного синтеза эффективных систем управления