机炉协调系统的模糊增益调度预测控制

多变量锅炉-汽机协调系统的动态特性随着工况而变化，文中提出了一种新型的模糊增益调度预测控制策略来控制这个非线性过程。基于模糊集合理论建立了机炉协调系统的非线性离散全局模糊模型，并设计了一种基于全局模糊模型的新型扩展状态空间预测控制器。它能方便地处理控制作用的受限优化问题，同时它卓越的滚动优化能力又确保了机炉协调系统在全工况范围内的最优控制品质。仿真试验表明：文中所提出的全局非线性预测控制器在控制作用幅值、速率均受限的情况下仍具有满意的全工况负荷跟踪性能。     

基于免疫优化的机炉协调系统模糊增益调度H∞鲁棒控制

针对非线性锅炉-汽轮机系统在负荷点大范围变动情况下的协调控制,提出了一种新的免疫优化模糊增益调度 鲁棒控制方法。该方法首先利用 /混合灵敏度方法设计出多个 局部鲁棒控制器以覆盖机炉系统的负荷变化区间;然后采用模糊推理生成增益调度准则以实现各局部控制器间的软切换;最后利用免疫遗传算法对模糊增益调度准则的结构参数进行优化设计,从而保证闭环系统具有良好的全局控制性能。仿真研究表明：基于该方法设计出的协调控制系统在大工况范围内具有优良的调节品质。     

间接能量平衡协调控制系统前馈控制策略的优化

对于非线性较强的主蒸汽压力和机组负荷,单纯采用机炉主控制系统的间接能量平衡(IEB)协调控制策略,难以在机组变负荷工况下取得较好的控制品质.对此,基于传统的IEB协调控制系统和汽包锅炉动态模型,设计了适应于单元机组特性的前馈控制策略,并分析了该前馈控制的特点,给出了控制参数的在线整定方法.该方法在机组的负荷响应试验过程中,使主蒸汽压力最大动态偏差＜0.35 MPa,表明优化后的IEB协调控制系统具有较好的动态调节品质.     

间接能量平衡协调控制系统前馈控制策略的优化

对于非线性较强的主蒸汽压力和机组负荷,单纯采用机炉主控制系统的间接能量平衡(IEB)协调控制策略,难以在机组变负荷工况下取得较好的控制品质。对此,基于传统的IEB协调控制系统和汽包锅炉动态模型,设计了适应于单元机组特性的前馈控制策略,并分析了该前馈控制的特点,给出了控制参数的在线整定方法。该方法在机组的负荷响应试验过程中,使主蒸汽压力最大动态偏差<0.35MPa,表明优化后的IEB协调控制系统具有较好的动态调节品质。     

基于混沌遗传算法的主汽温系统RBF-PID控制

针对火电厂主汽温控制系统具有大惯性、大迟延等特性,提出一种基于混沌遗传算法的径向基函数神经网络整定PID参数的控制策略。利用遗传算法优化神经网络权系数,同时利用混沌优化方法的局部快速搜索能力,实现全局最优化。该控制策略不仅具有常规PID串级控制的特性,而且具有智能控制器的自学习能力,增强了系统对不确定因素的适应性。仿真研究结果表明,这种方法具有全局优化的能力,对PID控制的参数优化设计是成功和有效的,系统动态品质明显优于通常的PID串级控制,系统控制性能得到了较大提高。     

污水排放系统优化控制机理及策略

综合分析了污水排放系统各环节运行工况,得出通过优化机组组态、提升运行效率及实时优化控制降低机泵扬程实现大幅度节电运行的理论依据,并提出了基于互联网的优化控制策略.用网络构成上层协调控制环和泵站现场计算机实时控制环配合实现节能优化排放.给出了全局优化控制系统的结构图及控制信号流程图.同时指出本优化控制策略可解决常规网络控制可靠性差的问题,有利于系统中的机泵"避峰垫谷"运行,发挥调节、平衡电网负荷作用.典型工况运行结果表明理论计算式具有应用价值.     

自寻优-模糊自适应采样PI控制在钢球磨煤机负荷控制中的应用

针对火电厂钢球磨煤机工作特性和控制要求,提出了一种自寻优-模糊自适应采样PI控制相结合的双层控制策略,实现了对钢球磨煤机负荷的优化和实时控制。所开发的钢球磨煤机负荷控制系统,采用基于多传感器信息融合技术的磨煤机负荷检测仪实现负荷的准确测量,并采用可编程逻辑控制器(PLC)与工控机组成一个小型的DCS。实际应用表明,该系统控制性能良好,节能效果显著。     

单元机组负荷非线性预测控制及其仿真研究

大型单元机组负荷控制系统存在着强耦合、非线性等特性,常规线性控制策略难取得满意的控制效果。为此,该文提出了一种新的基于模糊模型和免疫优化的非线性预测控制方法,将离线辨识到的全局模糊模型作为预测模型,然后利用实数编码的免疫优化算法在线实现非线性预测控制的滚动优化,给出每个采样时刻的最优控制量。该方法还可通过修正的遗传算子方便地解决控制量受限问题。通过对一个500MW单元机组负荷控制系统的仿真试验,验证了该非线性预测控制方法的有效性。     

基于免疫遗传算法优化的汽温系统变参数PID控制

针对工程实际应用，提出了一种改进的变参数PID控制策略，新的控制策略不论对于调节还是设定值跟踪，均具有很好的控制效果，对于工业实际中常见的大滞后对象也有很好的抗干扰性能和较强的鲁棒性。为了使变参数皿控制取得更好的性能，提出了鲁棒整定的思想，并采用免疫遗传算法进行设计参数的鲁棒优化调整。通过对具有严重参数不确定性、多扰动以及大迟延的电厂主蒸汽温度被控对象进行的仿真研究结果表明，基于免疫反馈和遗传机制的免疫遗传算法具有全局优化的能力，对变参数PID控制的参数优化设计是成功和有效的，使得具有多模型特性的汽温控制系统在不同的负荷下均获得很好的调节品质。同时也表明，免疫遗传算法和变参数PID控制均具有较好的发展前景，可用于某些多模型系统的同时整定设计。     

多调整因子模糊控制器的进化优化

针对一类具有多调整因子的自调整模糊逻辑控制器，提出了基于进化计算的两种优化策略：传统的带线性量子的优化方法和具有评价机制的非线性量化因子优化法。其中，进化算法采用的是兼顾全局搜索和局部搜索的双种群自适应遗传算法，目标函数为反映全局控制性能的ITAE函数。跟踪实验有鲁棒性实验表明，该方法整体效果好，好稳态性能优，鲁棒性强。     

递阶智能控制在电弧炉控制系统中的应用

由于电弧炉铅锌冶炼过程是一个极其复杂的物理化学过程，具有较强的非线性、不确定性、事变性和强耦合等。对于这样一个复杂过程，要建立它的精确数学模型是非常困难的，甚至是不可能的。根据大量的冶炼经验和统计数据，本文提出了一种基于专家控制系统的递阶智能控制的控制策略，这种方法已成功应用于广东韶冶的铅锌冶炼之中，且该方法对于其他的复杂生产过程控制也具有一定的指导意义。     

发电机的灰色去余控制

探讨了基于灰色去余控制理论的发电机稳定控制，研究表明该方法是可行的。仿真计算 指出，加灰色去余控制后，系统对扰动的抑制能力显著增强，其超调量、调整时间等均优于 PSS。     

电力系统自适应稳定控制装置及其在线实时控制

基于现代电力系统的复杂性，现有的稳定控制装置按离线策略表方式只能考虑单纯的动态模型，按故障区段、故障类型发出控制命令，不能实时在线考虑事件约束，往往导致控制失准，不能防止电力系统发生灾变事故时造成大面积停电。作者研制的电力系统自适应稳定控制装置采用分散协调解耦控制可同时满足按运行工况及具体故障严重程度在线实时控制的要求，达到有效地防止系统失稳，杜绝大面积停电。     

现场总线与控制系统

结合现场总线技术和控制系统的最新发展,综述了当今几种控制系统的结构及特点,并从网络技术、开放性、组态技术等几个方面描述了新一代控制系统的主要特征,最后列举并细述了影响控制系统可靠性的几个因素。     

UPS无互联线并联中基于解耦控制的下垂特性控制方案

在UPS无互联线并联中，传统下垂特性控制是一种有效的控制方案，但是它在动态调节过程中容易引起正反馈效应。该文通过对传统下垂特性局限性的仔细分析，提出了一种基于解耦控制的新下垂特性控制方案。此控制方案可以克服传统下垂特性的弱点，也不会影响稳态时的功率均分，同时还具有对参数变化较强的抗干扰能力。仿真与实验结果都证实了该方案不仅可以获得很好的动态调节特性，而且可以提高并机系统的稳定性。     

STATCOM无功电流的鲁棒自适应控制

从器件级、装置级和系统级3个层次讨论电压源型STATCOM的数学建模和控制器设计;提出了一种鲁棒型直接自适应控制算法,以解决STATCOM模型参数未知情况下无功电流的追踪控制问题。在对象系统严格正实性得以验证的基础上,系统地选择了控制器设计参数,并考虑了输入输出噪声对控制系统的影响,从而使控制器具有较好的鲁棒性。数字仿真结果表明,得到的控制器在追踪控制能力和鲁棒特性等方面比PI控制优越。     

基于模糊自整定PI控制和重复控制的单相正弦脉宽调制逆变电源复合控制方案

提出了一种基于模糊自整定比例积分(ProportionalIntegral,PI)控制和重复控制的新型单相正弦脉宽调制(Sinusoidal Pulse Width Modulation,SPWM)逆变电源控制方案.利用模糊自整定PI控制增强系统抵抗参数变化和各种非线性不确定扰动的能力,改善了系统的动态特性;利用重复控制改善系统的稳态特性和增强系统克服同频率扰动的能力.仿真实验结果表明,该控制方案使正弦波逆变电源系统获得了良好的稳态和动态性能,在系统含有不同扰动频率时仍具有较好的控制品质.     

综合的自动发电控制

综合分析了目前国外采用的几种不同方案的自动发电控制(AGC) 技术，提出了综合 的自动发电控制方案，采用最简化的可变结构控制和柔性控制的AGC，通过模拟的示例表 明其控制效果令人满意。     

新型静止无功发生器的控制方法研究

在新型静止无功发生器STATCOM基本原理与模型的基础上 ,理论分析了STATCOM的两类控制方法 :电流间接控制和电流直接控制 ,并且对这两种方法进行了基于TMS32 0F2 4 0DSP芯片的编程实现 ,从理论上得出不同控制方法的优缺点。     

PFC-PID串级控制在主汽温控制系统中的应用研究

针对火电厂主汽温控制系统大惯性，大迟延，慢时变以及扰动因素较多，常规串级PID控制难以取得满意的调节效果的特点，该文介绍并分析了预测函数控制（PFC）的基本原理和特点，给出了一阶加纯滞后系统的预测函数控制的具体算法，并将PFC和PID控制相结合，提出了PFC－PID串级主汽温控制策略，系统的内回路采用PID控制，内回路和主调节区对象构成PFC的广义被控对象，对广义被控对象进行拟合简化得到一阶加纯滞后对象，作为PFC的预测模型，算法简单；预测模型失配时，系统仍具有良好的控制品质，易于工程实现，具有较高实际应用价值，大量的仿真实验表明，采用PFC－PID串级控制策略的主汽温控制系统的动态品质明显优于采用PID串级控制策略的系统，具有较强的鲁棒性和抗干扰能力。