電站鍋爐過(guò)熱蒸汽溫度的多模型LQR控制.pdf

1、近年來(lái)，線(xiàn)性二次型調(diào)節(jié)器(LQR)已經(jīng)被眾多國(guó)內(nèi)外學(xué)者廣泛的研究與應(yīng)用。在火力發(fā)電廠單元機(jī)組控制系統(tǒng)中，過(guò)熱蒸汽溫度是整個(gè)火電機(jī)組中的最高溫度，過(guò)熱蒸汽溫度的控制性能直接影響著整個(gè)控制系統(tǒng)的運(yùn)行安全和生產(chǎn)效率。目前，在火電機(jī)組中最常用的過(guò)熱蒸汽溫度控制方法是基于常規(guī)PID的串級(jí)控制系統(tǒng)，但是火電廠過(guò)熱蒸汽溫度系統(tǒng)具有大滯后、大慣性以及動(dòng)態(tài)特性隨機(jī)組負(fù)荷變化的不確定性等特性，這就大大增加了過(guò)熱汽溫系統(tǒng)控制的難度。常規(guī)的PID串級(jí)控制方法難

2、以取得令人滿(mǎn)意的控制效果。
　　本文首先介紹了過(guò)熱蒸汽溫度控制的意義和重要性以及對(duì)過(guò)熱蒸汽溫度系統(tǒng)控制的研究現(xiàn)狀。然后介紹了線(xiàn)性二次型調(diào)節(jié)器控制原理和設(shè)計(jì)方法以及LQR控制的性能分析。對(duì)LQR控制器中加權(quán)矩陣的作用進(jìn)行分析研究并采用遺傳算法對(duì)加權(quán)矩陣Q和R參數(shù)進(jìn)行全局范圍內(nèi)尋優(yōu)處理，以獲得更優(yōu)的LQR控制器參數(shù)。本文根據(jù)過(guò)熱汽溫隨負(fù)荷變化所呈現(xiàn)出的靜態(tài)特性，建立了典型負(fù)荷工況下過(guò)熱蒸汽系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型，并在此基礎(chǔ)上引入多模型控制系統(tǒng)，