直接能量平衡控制策略
直接能量平衡控制策略是基于火力发电厂而提出的机炉协调控制策略,是为电站单元机组协调控制而设计的一种先进的控制方案。

其从能量平衡的概念出发,将锅炉和汽机作为一个有机紧密联系的整体来控制,它以锅炉跟随为基础，将汽机的能量需求作为锅炉指令,在锅炉燃料调节器入口直接同锅炉的热量信号比较,使机、炉之间的能量供求关系得到快速平衡,进而简洁且有效地实现机炉一体化协调控制。

直接能量平衡策略中，能量需求信号是基于汽机对能量的要求计算出来的，这个能量要求称为"能量平衡信号"，它代表了在任何工况下汽机对蒸汽的需求量。

"能量平衡信号"随着汽机调节阀的开度变化而变化，即使在故障或手动调节时，计算的结果也是正确的。

能量平衡是通过直接控制输入炉膛的能量使之与能量需求信号相匹配而实现的，送入锅炉炉膛的能量通过对锅炉放热量的连续计算确定，直接能量平衡由燃料控制调节器维持。

能量平衡信号采用PS×P1/PT表示，
其中P1为汽机调节级压力，直接反映的是进汽流量也就是机组负荷
PT为机前压力即主汽门前压力
PS为机前压力设定值
P1/PT与汽机调节阀开度成正比，无论什么原因引起的调节阀开度变化，该值都能作出灵敏的反映，所以无论在静态或动态，PS×P1/PT可以表征定压运行或滑压运行等不同运行工况下汽机的能量输入（即汽机对锅炉的能量需求）。

输入能量必须同能量需求相匹配，输入的燃料量如采用给粉机转速等直接测量，易受制粉系统延迟，煤质变化等诸多因素的影响，在直接能量平衡控制策略中，采用热量信号P1+CdPb/dt作为燃料量反馈，
其中C为汽包锅炉的蓄热系数，
Pb为锅炉汽包压力,其微分信号代表了锅炉蓄热量变化。

热量信号提供了一个在稳态和动态工况下都适用的燃料量工程测量方法。

协调控制系统将能量平衡信号和热量信号直接引入锅炉燃料调节器入口，进入燃料调节器入口的能量偏差信号为:
ef=PS×P1/PT-(P1+CdPb/dt)
=P1×(PS-PT)/PT-CdPb/dt
=ΔPT×P1/PT-CdPb/dt
式中：ΔPT=PS-PT为机前压力偏差。

在静态工况下，dPb/dt=0，有ef=ΔPT×P1/PT。

燃料调节器的积分作用总是消除调节器入口偏差，使ef最终等于零。

由于机组带负荷后，P1/PT恒不等于零，这就必须使ΔPT=0，即使机前压力PT等于给定值PS。

可见，系统的燃料调节器具有保持机前压力PT等于给定值的能力，而无需另加压力校正调节器。

在动态工况下，汽包压力的微分信号具有防止PT过调，使过程稳定的作用。

例如，由于锅炉内扰作用使PT增高时，ΔPT=PS-PT成为负值，dPb/dt将为正值，燃料调节器入口的偏差信号为负值，使燃料量输入减少，校正PT的上升。

当PT开始回降时，dPb/dt变为负值，使燃料量得以增加，防止PT出现过调。

直接能量平衡协调控制系统同时还设有能量平衡信号的动态前馈：（PS×P1/PT）×[d（PS×P1/PT）/]dt，用以补偿机前压力设定值变化或负荷变化时锅炉蓄能的变化和机、炉动态响应的差异。

定压运行时，动态前馈补偿了负荷变化时要求改变汽包压力所需的锅炉蓄能变化。

负荷不变时，则补偿机前压力定值提高所需的锅炉附加蓄能。

而在滑压运行时，更要补偿负荷和机前压力二者同时变化时，要求汽包压
力变化所需的更多的锅炉附加蓄能。