基于动态特性机理分析的锅炉过热汽温自适应模糊控制系统研究

本文在对某超临界600MW直流锅炉高温过热器动态特性进行机理分析的基础上，研究了锅炉主要工况车数（压力P、温度T和流量D）对过热汽温过程动态特性（或模型参数）的影响，提出了一种新颖的自适应模糊汽温控制系统。仿真结果表明，用这种方法建立的汽温控制系统具有较好的控制品质和较强的自适应能力。     

基于自适应Smith预估补偿技术的锅炉汽温控制系统

针对崇明电力公司16号机组锅炉过热汽温被控对象滞后大的特点,采用基于自适应Smith预估补偿技术,重新设计了锅炉的过热汽温控制系统。实际运行表明,该汽温控制系统在锅炉升、降负荷的过程中,锅炉过热汽温可严格控制在允许的范围内。     

500MW超临界机组过热汽温控制系统分析

由于直流锅炉给水转化为蒸汽是一次完成的，因此，当机组负荷或燃烧率发生扰动时，过热汽温变化较大。文章以盘山发电厂引进的５００ＭＷ俄罗斯超临界直流炉为例，分析了直流炉的动态特性、过热汽温控制系统及其调节过程，提出了过热汽温整定时应注意的问题。     

过热汽温智能控制系统研究

经过分析某超临界600MW直流锅炉高温过热器动态特性,过热器动态特性随机组的运行工况变化而变化,可以认为用蒸汽流量就能近似表示运行工况。在此基础上,提出了串级过热汽温智能控制系统。该智能控制系统中的副调节器仍然采用比例调节器;设计该主调节器时,把整个副回路和主对象看成广义被控对象,主调节器是一个自整定PID控制器,需要用到被控对象的Jacobian信息。随后构造了一个径向基函数(RBF)神经网络对被控对象进行辨识,从而求出了被控对象的Jacobian信息。最后将文中提出的智能控制系统用到了某超临界600MW直流锅炉的过热汽温控制中,仿真结果表明,用这种方法建立的过热汽温控制系统在机组运行工况发生变化时,具有较好的控制品质和较强的自适应能力。     

基于辐射能信号前馈的串级汽温控制系统

研究电站锅炉炉膛辐射能与过热器出口温度的动态特性，以辐射能信号作为前馈信号，组成前馈一反馈的汽温控制系统，改进过热器减温水喷水控制，提高了蒸汽参数品质及火电机组的经济效益和安全性。     

汽温控制系统smith预估器方案的研究和改进

分析了永济热电厂减温控制系统品质较差的原因，对采用smith预估器方案的减温控制系统进行了剖析，针对燃料量扰动使得汽温对象变增益的问题，重新设计出适合实际应用，以smith预估器为基础的锅炉主汽温度控制系统，并将其应用于永济热电厂3号锅炉，提高了主汽温控制系统的品质。     

过热汽温自适应逆控制方案研究

针对火电厂锅炉过热汽温对象,将神经网络辨识技术和自适应逆控制技术相结合,提出了一种过热汽温自适应逆控制方案.该方案首先利用RBF神经网络在线辨识被控对象模型获得其Jacobian信息,在此基础上利用对角回归神经网络(DRNN)在线辨识获得被控对象的逆模型作为控制器,串联在控制对象前面构成自适应逆控制系统.通过对超临界600 MW机组过热汽温对象进行仿真研究表明,该控制方案能很好地适应过热汽温对象特性的变化,并且可以有效克服对象的大惯性和非线性,获得良好的控制品质.     

灰色检测技术在火电厂热工控制中的应用

提出一种基于灰色预测理论的检测技术.此检测技术核心是基于灰色预测模型以及等维的新陈代谢灰色序列模型.最后,把这种灰色检测技术应用到火电厂热工控制系统中,设计出具有灰色预测检测器的火电厂锅炉过热汽温控制系统,仿真结果表明:在具有灰色预测检测器的过热汽温控制作用下,火电厂锅炉过热汽温控制系统具有更好的动态响应,有效地克服了过热汽温系统"大时滞"缺点.     

基于PLC的火力发电机组主汽温微分先行控制器

针对火力发电机组锅炉主汽温的非线性、多变量、多扰动、大滞后等特性,将基本PID控制器、微分先行PID控制器和模糊PID控制器应用于锅炉主汽温控制系统,并分别在仿真平台Matlab的仿真环境Simu-link下进行了仿真.仿真结果表明,微分先行PID控制器缩短了滞后时间,减小了超调量,其控制性能和动态特性与模糊PID控制器相一致.与基本PID控制器相比,具有更好的控制性能和动态特性;与模糊PID控制器相比,具有更简单控制结构和更高的可靠性.同时,实现了主汽温微分先行PID控制器基于PLC的程序设计.     

超临界直流锅炉控制系统的特点及控制方案

采用内置式启动控制的600 MW超临界压力螺旋管圈型直流锅炉,其作为被控对象的动态特性及控制系统都较复杂。超临界直流锅炉控制系统与汽包炉的不同在于给水控制系统和主汽温控制系统,在控制系统的设计中,要充分考虑采用前馈、变定值、变增益、变参数的控制方案     

过热汽温系统的自适应递阶模糊PID参数控制

为了克服在锅炉过热汽温控制中对象参数变化对系统控制带来的困难,根据对锅炉动态特性影响较大的工况参数,提出了一种新的分层递阶模糊控制方法。对分层递阶模糊PID控制方法进行了理论分析,给出了自适应递阶模糊控制系统的结构设计和控制算法。该算法可根据误差e和误差变化△e,对动态过程中的PID控制参数进行实时在线调节,从而使控制系统获得理想的性能指标,同时,根据目标参数和操作参数的变化。基于操作人员对实际过程的分析和模糊控制规则的非线性映射建立规划策略,从而获得PID控制参数的模糊调整。控制级、监督级和规划级组成了分级递阶结构的动态校正策略。设计实例与仿真结果表明,分层递阶模糊控制在火电厂过热汽温控制中是十分有效的,较好地克服了对象参数变化的影响,控制系统响应速度快,超调小,鲁棒性强。     

300MW循环流化床锅炉主汽温建模方法比较研究

大型火电厂主汽温对象特性具有明显的非线性、大惯性和大延迟的特点,很难建立精确的数学模型,而过热汽温控制系统往往采用基于模型的设计和整定方法.为此,文中基于某300MW循环流化床锅炉CFB主汽温实际运行和试验数据,采用几种常见的过热汽温建模方法建立了过热汽温的数学模型,为了解循环流化床锅炉过热汽温特性、建模方法的选择、以...     

火电厂主汽温系统扰动消除设计方法

火电厂主汽温系统具有大惯性、大延迟和时变等特性,采用常规PID串级控制方法解决主汽温系统的扰动消除问题,结果不甚满意。基于自适应逆控制理论,研究了主汽温系统扰动消除方法,并对实际600MW锅炉高温过热器的动态特性进行了仿真分析。针对主汽温系统导前区和惰性区的内、外2个回路,单独设计相应的扰动消除滤波器,导前区内回路的扰动被从内反馈回路滤波得到的扰动参考信号消除;惰性区输出端扰动从外反馈回路滤波得到扰动参考信号,在对象输入端实现扰动消除。仿真结果表明,该方案可较好地解决主汽温系统存在的内、外扰动问题,对主汽温系统的扰动消除具有较强的鲁棒性和自适应能力。     

超临界机组过热器、再热器动态特性模型研究

由于超临界机组的过热汽温和再热汽温的大滞后特性,要取得良好的控制效果非常困难。提出一种根据锅炉过热器和再热器的结构参数和热力参数建立过热汽温和再热汽温传递函数的方法.对大容量直流锅炉的过热器和再热器的动态特性进行定量计算,为电厂的控制系统仿真等提供了便利,有利于提高系统的控制品质。结果表明:通过该机理建模法建立的过热器和再热器模型与实测数据相比较,证实该方法准确而且简便。     

600MW锅炉汽温多变量模型预测控制

为克服大型电站锅炉汽温的大延迟,大滞后特性,提高汽温自动控制品质,在汽温控制中应用多变量模型预测技术替代常规的PID(比例、积分、微分)控制。根据工程实际应用情况,分析多变量模型预测控制技术在几种典型600MW电站锅炉汽温控制系统中的实施效果,相比较常规的PID控制技术,应用多变量模型预测控制技术能够明显提高汽温控制品质。     

改进型PSO在过热汽温PID控制系统中的应用

通过采用改进的粒子群优化(PSO)算法对锅炉过热汽温中的PID参数进行优化,分析了传统过热汽温控制方案的不足,提高了整个系统的鲁棒性.该方法的应用使得过热汽温得到了良好的控制,提高了经济运行效益,同时也说明了改进的粒子群算法寻优简单,能够使控制系统获得较好的动态特性和很强的鲁棒性,易于并行化.仿真结果表明,该算法是一种...     

CFB锅炉动态特性与负荷和煤质的关系研究

在已有循环流化床锅炉燃烧、流动和换热的机理模型的基础上，进行了改进，建立了一个模拟循环流化床锅炉动态特性的综合数学模型。将上述模型应用于南京金陵石化热电厂220t/h循环流化床锅炉的动态特性仿真，仿真结果与实际运行数据平均误差小于4%，表明了上述模型的合理性和准确性。在对循环流化床锅炉进行了给煤量扰动、一次风量扰动仿真基础上，分析了床温、主汽流量、主汽温和主汽压对各调节量的关系。论文定义了3种煤种燃烧特性指标，对煤质进行量化，并根据仿真结果，得出了循环流化床锅炉各被调量的动态特性参数与负荷和煤种燃烧性能指标的关系，从而可根据当前负荷和煤质预测锅炉的动态特性。 关键词：循环流化床锅炉；动态特性；仿真；变工况试验     

基于单神经元Smith预估的过热汽温控制

针对典型大时滞大惯性，参数变化的电站锅炉过热汽温受控对象，设计了基于单神经元Smith预估过热汽温控制系统，在仿真实验的基础上，对单神经元Smith预估控制和最优常规PID控制进行了比较和分析。仿真结果表明，单神经元Smith预估控制能够充分利用神元自学习，自适应的能力以及Smith预估补偿控制的优点，使系统的控制品质提高，而且具有更强的鲁棒性和自适应性。     

420t／h锅炉喷水阀流量特性的研究与改进

现有420t/h锅炉喷水阀的工作流量特性存在严重畸变(偏离它的固有特性),影响了过热蒸汽汽温控制系统的投运及控制质量.新的喷水阀是按照阀的流量特性匹配控制系统的环路增益为常数这一原理设计,其工作流量特性可满足过热蒸汽汽温控制的需要,有利于控制质量的提高.     

基于改进型PSO算法的过热汽温PID参数优化

通过采用改进的粒子群优化（PSO）算法对锅炉过热汽温中的PID参数进行优化,分析了传统过热汽温控制方案的不足,提高了整个系统的鲁棒性。其应用使过热汽温得到了良好的控制,且提高了经济运行效益,同时也说明了改进的粒子群算法寻优简单,能够使控制系统获得较好的动态特性和很强的鲁棒性,易于并行化。仿真结果表明,该算法是一种效率很高的寻优方法,是PID参数优化的理想方法。