帶煤質(zhì)校正的協(xié)調(diào)系統(tǒng)多模型預(yù)測(cè)控制及應(yīng)用研究.pdf

1、協(xié)調(diào)系統(tǒng)是火電機(jī)組正常運(yùn)行的核心控制系統(tǒng)，其控制器性能直接影響機(jī)組的安全性和經(jīng)濟(jì)性，對(duì)電網(wǎng)安全也有重要地影響。協(xié)調(diào)系統(tǒng)作為一個(gè)多變量、強(qiáng)耦合、大時(shí)滯、參數(shù)時(shí)變的非線性系統(tǒng)，采用傳統(tǒng)控制策略難以取得令人滿意的控制效果。同時(shí)，受國(guó)內(nèi)燃煤供求影響，機(jī)組的入爐煤質(zhì)常偏離設(shè)計(jì)煤種并且頻繁發(fā)生變化，對(duì)協(xié)調(diào)系統(tǒng)控制系統(tǒng)的控制品質(zhì)提出了更苛刻的要求。
　　預(yù)測(cè)控制能夠預(yù)測(cè)系統(tǒng)未來(lái)時(shí)刻的輸出，從而提前動(dòng)作，在處理多變量大時(shí)滯對(duì)象時(shí)有很大的優(yōu)勢(shì)。本文

2、通過(guò)在預(yù)測(cè)模型內(nèi)部設(shè)置煤質(zhì)模型彌補(bǔ)煤質(zhì)波動(dòng)帶來(lái)的模型誤差，提高控制器在煤質(zhì)變化時(shí)的控制性能;針對(duì)協(xié)調(diào)系統(tǒng)全局范圍的非線性特征，采用多模型的方式改進(jìn)預(yù)測(cè)控制器。
　　本文根據(jù)協(xié)調(diào)系統(tǒng)特性和運(yùn)行要求，研究帶煤質(zhì)校正的多模型預(yù)測(cè)控制算法，主要研究?jī)?nèi)容包括:
　　1、通過(guò)分析煤質(zhì)變化對(duì)協(xié)調(diào)系統(tǒng)帶來(lái)的影響，在預(yù)測(cè)模型內(nèi)設(shè)計(jì)可在線校正的煤質(zhì)模型。針對(duì)協(xié)調(diào)系統(tǒng)非線性的特點(diǎn)，基于對(duì)火電機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析，提出協(xié)調(diào)系統(tǒng)多模型劃分準(zhǔn)則。對(duì)現(xiàn)場(chǎng)

3、采集的閉環(huán)運(yùn)行數(shù)據(jù)，使用Hankel矩陣SVD分解方法和預(yù)報(bào)誤差法進(jìn)行閉環(huán)辨識(shí)，并對(duì)辨識(shí)結(jié)果進(jìn)行了理論分析，驗(yàn)證結(jié)果的可靠性。
　　2、基于上文建立的預(yù)測(cè)模型，提出一種帶煤質(zhì)校正的協(xié)調(diào)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)矩陣控制方法。動(dòng)態(tài)矩陣控制策略由于采用了模型預(yù)測(cè)，滾動(dòng)優(yōu)化以及反饋校正的手段，能夠有效提高系統(tǒng)的控制效果。同時(shí)，給出了煤質(zhì)變化情況下煤質(zhì)模型的在線校正方案，通過(guò)在線校正彌補(bǔ)煤質(zhì)變化帶來(lái)的模型偏差，提高預(yù)測(cè)控制器性能。最后利用Simulink仿