1、立项背景 大唐河北发电有限公司马头热电分公司10号机组生产用水经过中水处理系统循环水泵补水泵，通过补水手动门补入冷水塔。水位调节方法是根据水质情况，结合冲灰系统运行工况，值班员调整循环水排污门开度、循环水供冲灰水水门开度。根据水位情况，值班员开停循环水补泵、或调整补水门开度。循环水补水门、排污门均为就地手动调整。循环水浓缩倍率基本可以保持在标准范围内，但无固定波动频率。 2、成果原理说明 以电导率为替代指标，用数值模拟的方法找出电导率比值与浓缩倍率的关系，通过自动控制调门和在线监测的方式，解决手动测量浓缩倍率，不连续、不精确、浓缩倍率波动大，水位波动大、不经济、不安全的问题，提高对冷却塔循环倍率的控制精度。 ⑴系统对含盐量的要求构成了循环水系统精确补排水计算模型，该模型输入为冷却塔系统设计参数及经验参数、测量参数（包括循环水入水温度、出水温度、补水电导率、排水电导率、补水流量、排水流量）等，经过模型计算可以得到冷却塔蒸发量、精确补水量、精确排水量、浓缩倍率、最优浓缩倍率修正值等； ⑵冷却塔水位控制器 冷却塔水位的水容积庞大，而且受到补水流量和排水流量的影响，补水流量与排水流量又对浓缩倍率（最终影响含盐量）有主导影响。因此，整个控制系统是一个双输入双输出强耦合并且有巨大惯性的控制对象，其控制难度较大。 冷却塔水位控制器的输入分别为水位设定值与水位测量值，其输出则为补排水流量的差值，这样可以做到一定程度的解耦。由于流量差值对水位系统是一个无自平衡能力的大惯性系统，其控制策略采用预测控制，可有效解决大惯性给控制带来的困难。补排水流量的差值加上排水流量控制指令（浓缩倍率控制器来），即可得到补水流量控制指令。 ⑶浓缩倍率控制器 浓缩倍率控制器的输入分别为浓缩倍率设定值与浓缩倍率计算值，其输出则为排水流量控制指令。由于其大惯性，其控制策略也采用预测控制。 ⑷流量非线性控制器 在实际应用中，由于调门大多存在强烈的非线性，因此，要想得到较好的控制效果，必须采用非线性控制器。补排水流量控制指令与补排水实际流量经过非线性流量控制器可分别得到补水门指令与排水门指令。 ⑸超驰控制 出于安全考虑，在连续精控的基础上，还需考虑特殊情况下水位或浓缩倍率超限时的超驰控制 水位高于警戒值且浓缩倍率高超驰开大排水门； 水位高于警戒线且浓缩倍率低超驰关小补水门； 水位低于警戒值且浓缩倍率高超驰开大补水门； 水位低于警戒线且浓缩倍率低超驰关小排水门； 3、创新点： ⑴整套技术方案通过精准控制冷却塔的补水排水量，达到节水的目的，从目前资料看属于创新； ⑵采用信息融合技术，通过将冷却塔的补水量、排水量、电导率、蒸发量、机组功率等参数采用信息融合的办法来决策机组的浓缩倍率属于创新。 ⑶将解耦控制、预测控制、非线性控制等多种控制方法相结合，应用到循环水冷却塔节水控制中，达到多目标优化控制的目的。 4、效果： 以电导率为替代指标，用数值模拟的方法找出电导率比值与浓缩倍率的关系，通过自动控制的方式，解决目前手动测量浓缩倍率，不连续、不精确、浓缩倍率波动大、水位波动大、不经济、不安全的问题。 通过该项目的实施，达到通过提高对冷却塔循环倍率的控制精度，实现节水的效果、减少水质对冷却塔运行的影响，预计能降低水耗0.1kg/kwh。 ⑴经济效益： ①以2017年10号机组全年发电量17.84亿/kwh，以供电水耗降低0.1kg/kwh计算，年节约用水17.84万吨，按标用水单价3元每吨计算，节约成本约54万元。 ②以2018年10号机组全年发电量17.64亿/kwh，以供电水耗降低0.1kg/kwh计算，年节约用水17.64万吨，按标用水单价3元每吨计算，节约成本约53万元。 ⑵社会效益： 通过采用此项控制方式，有效降减小了循环水倍率的波动，减少了机组运行成本和污水排放，为国家环保做出了贡献。 5、专利申请情况 该成果已于2018年9月向国家知识产权局申请了发明专利，专利申请号为201811641445.2。 6、推广价值及范围 对于湿冷机组来说，即响应了国家号召，利于环保的治理，同时降低了运行成本，在当前环保检查从烟气到水的治理来看，越来越严格，该技术有效的降低机组水耗，减少排放，其推广前景巨大。 该成果能够在湿冷类机组全面推广。