熱工系統(tǒng)先進(jìn)控制仿真研究.pdf

1、電力行業(yè)節(jié)能減排要以火電廠節(jié)能減排為核心，以降低火電廠煤耗、廠用電率為重點。從節(jié)能的實際出發(fā)，對于火電廠熱工控制系統(tǒng)，本文主要從控制參數(shù)的整定和控制策略的優(yōu)化兩個方面著手研究。 本文首先介紹了PID參數(shù)自動整定算法，并針對整定效果的最優(yōu)性提出了一個新的完善方案，采用Hooke-Jeeves模式搜索法進(jìn)行了以幾類常見的偏差項積分函數(shù)為性能指標(biāo)的PID參數(shù)優(yōu)化研究，通過對比分析得出，采用不同的優(yōu)化控制律和控制參數(shù)對系統(tǒng)的控制品質(zhì)影響

2、很大，文中提出的方法可以確定出特定對象的最優(yōu)性能指標(biāo)。 然后，本文綜合單變量廣義預(yù)測控制(GPC)和串級控制的優(yōu)點形成了GPC-PID串級控制，并進(jìn)行了電廠主汽溫控制系統(tǒng)的仿真研究，取得良好的控制效果。為了減小算法的計算量，引入了使控制增量在控制時域內(nèi)逐步衰減的思想，并在該設(shè)計方案中提出了新的控制增量衰減算法。其次，由于工業(yè)現(xiàn)場中所遇到的大部分過程是多變量過程，文中引入了集中式、分散式兩種多變量廣義預(yù)測(MGPC)算法。考慮到算

3、法計算量過重難于編程實現(xiàn)，文中分別提出了集中式和分散式多變量廣義預(yù)測控制的簡化算法，并在后面的仿真算例中發(fā)現(xiàn)分散式MGPC算法較集中式算法有一定的解耦優(yōu)勢。 最后，利用MGPC算法自身優(yōu)良的協(xié)調(diào)特性，分別把集中式MGPC簡化算法和有約束分散式MGPC簡化算法引入到單元機組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)中，仿真結(jié)果進(jìn)一步驗證了算法的可行性。同時考慮到當(dāng)MGPC算法在單元機組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)中應(yīng)用時，其設(shè)定值對機組負(fù)荷參考軌跡的依賴性，文中結(jié)合實際情況引