基于发电单元完整模型的增益调度协调控制

分析了基于简化模型（机炉模型）设计发电单元协调控制策略的局限性,指出基于发电单元完整模型（包含锅炉、汽轮机和发电机的模型）设计协调控制策略的必要性。提出了一种新的发电单元协调控制思路,即应该权衡电网频率和发电单元本身安全程度的迫切性使用发电单元中的储能。采用增益调度控制方法设计了协调控制策略。与传统的以固定程度使用发电单元储能的协调控制策略相比,所提出的协调控制策略能根据电网运行的实际需要,及时、灵活地使用发电单元储能,从而既可以保障单元机组自身运行的安全又可以增强电网频率的控制性能。仿真结果也说明了所提出控制策略的有效性。     

基于发电单元完整模型的增益调度协调控制

分析了基于简化模型(机炉模型)设计发电单元协调控制策略的局限性,指出基于发电单元完整模型(包含锅炉、汽轮机和发电机的模型)设计协调控制策略的必要性.提出了一种新的发电单元协调控制思路,即应该权衡电网频率和发电单元本身安全程度的迫切性使用发电单元中的储能.采用增益调度控制方法设计了协调控制策略.与传统的以固定程度使用发电单元储能的协调控制策略相比,所提出的协调控制策略能根据电网运行的实际需要,及时、灵活地使用发电单元储能,从而既可以保障单元机组自身运行的安全又可以增强电网频率的控制性能.仿真结果也说明了所提出控制策略的有效性.     

感应电机系统的非线性反推自适应控制

针对感应电机的动态特性,在电机参数未知的前提下,研究了磁链与转速的渐近跟踪特性和整个系统的全局稳定性问题.应用反推技术设计了自适应控制器,对所有参数进行估计,实现了电机对给定信号的输出跟踪控制,保证了整个系统的全局稳定性.系统的转子磁链与转速能渐近跟踪给定的参考信号,仿真结果验证了该控制策略的有效性.     

基于发电单元整体模型的改进能量平衡控制方法

分析了在电力系统紧急状态下,基于发电单元整体模型设计锅炉主汽压力控制器的必要性,并提出了基于该模型的改进能量平衡控制方法.指出与锅炉汽包一样,发电机转子也具有储能特性;和传统发电单元简化模型(机炉模型)相比,在电力系统紧急状态下,考虑发电机转子动态特性的发电单元整体模型,更能够精确描述复杂运行工况下发电单元能量转化过程中的能量平衡状况.基于发电单元整体模型,从能量输入和输出之间平衡状况的角度,提出了改进能量平衡控制方法.仿真结果表明,和基于传统发电单元简化模型(机炉模型)的直接能量控制方法相比,所提出的基于发电单元整体模型的改进能量平衡控制方法,更加具体反映了发电单元内部元件之间能量供求的动态平衡状况,有效加快了锅炉动态响应速度,改善了锅炉主汽压力的动态性能.     

单元机组协调系统的非线性控制研究

回顾和总结单元机组协调控制系统的研究现状，给出可用于协调系统非线性控制研究的3种典型模型，从理论和应用的角度分析已用于协调控制系统研究的几种非线性方法的特点和局限，包括反馈线性化方法、逆系统方法、反步设计方法及多模型方法等，并提出进行非线性协调系统设计需解决的一些关键问题。     

基于遗传算法的发电企业报价策略模型及应用

针对发电企业报价策略应用中存在的用动态规划算法存在“维数灾”的问题、用序优化法存在计算工程量大耗时久的问题、用泛函分析法存在计算精度等问题，提出一套基于遗传算法的最优报价策略模型。通过具体实例测算及现场应用，充分验证了遗传算法用于发电企业竞价的可行性。并且，该算法提供了多个方案可供选择。     

基于粒子群优化算法的并网光伏发电单元建模

以状态空间平均法为基础,建立了单级式并网发电系统单元的模型,主要包括3个部分:光伏阵列、逆变器及控制器、并网侧LC滤波器和线路等环节的等效阻抗,利用粒子群优化算法分步辨识内环和外环模型参数。首先在d轴内环控制器的参考电流上施加阶跃扰动,辨识内环控制模型的参数;然后简化等效内环控制器模型为一阶惯性环节,辨识其模型参数;最后在光伏阵列最大功率点输出侧的直流电压上施加阶跃扰动,以等效内环控制模型为基础,辨识外环控制模型的参数。在Matlab中分别建立光伏并网发电单元系统的详细模型和所提的传递函数模型,结果验证了所提模型的合理性。     

基于独立微电网的储能单元与燃气发电单元协调控制方法

随着经济的发展,各行各业对于电能的需求越来越大,电力系统向负荷提供电能的同时,微电网也在电能供应中承担了重要作用。在独立运行的微电网中,其稳定性的关键在于储能单元与燃气发电单元的协调控制。首先,构建光伏发电单元、储能单元、燃气发电单元的模型,并对不同的单元采用与其对应的控制策略;其次,研究了储能单元与燃气发电单元的协调控制策略;最后经过高压试验验证,本文所提出的协调控制策略能够保证微电网运行的稳定性,具备进行进一步推广应用的价值。     

不确定混沌电力系统的鲁棒自适应跟踪控制

针对混沌电力系统的跟踪控制问题,在考虑系统含有常参数不确定性及未知干扰的前提下,采用动态面控制方法,设计了鲁棒自适应跟踪控制器,保证了闭环系统的半全局渐近稳定,进而使输出渐近跟踪参考轨迹.理论分析及仿真结果表明,所设计的自适应非线性控制器能够有效抑制简单电力系统的混沌振荡,且具有一定的适应性及鲁棒性.     

热电发电装置的动态模型及分析

建立以热电发电器件为核心构成的热电发电装置的数学模型。通过运用热力学第一定律,分别建立了热冷端散热器和热电发电器件的动态数学模型和相应的等效电路模型。在简化一些小热容器件的基础上,建立了完整的热电发电装置的动态等效电路模型。根据所建模型分析了See-beck效应输出电压在输入热量波动下的源响应特性和在负载电阻波动下的负载响应特性。最后建立了小型试验装置,测试了装置的源响应曲线和负载响应曲线,并与建立动态等效电路模型的仿真结果相比较,试验和仿真吻合,证明了模型的有效性和分析的正确性。     

电厂机组优化出力的自适应动态古诺模型

本文运用博弈论方法首先给出了完全信息下电厂机组出力的古诺均衡计算方法;然后引入机组出力自适应估计值的概念,建立了电厂机组出力的自适应动态古诺模型,理论上该动态模型总是稳定的。动态仿真结果表明,动态系统的稳定值总趋近或等于古诺均衡解。该模型建立的目的是为电厂对机组出力进行决策时提供理论指导。     

1000MW超超临界机组高压旁路系统压力控制

上海外高桥第三发电有限责任公司超超临界机组所使用的100％高压旁路是引起德国西门子TP3000旁路控制系统,文章介绍了100％高压旁路系统的作用,并从控制的角度出发,阐述了高压旁路系统在启动过程中所经历的几个阶段以及在正常运行中的控制方法,同时还介绍了作为100％高压旁路系统所具有的快开功能,并给出了旁路控制逻辑的粗略组态图,以供同行借鉴。     

WebField ECS——100在100MW机组上的应用

介绍了WebField ECS-100控制系统的特点。为保证锅炉安全、经济运行,提高调节质量,对热电厂锅炉自动控制回路进行了优化。同时也对SOE卡件、事故追忆软件、MIS网管理软件的应用情况做了介绍。     

自动发电控制在300MW机组控制中的应用

给合平凉电厂的实践经验．对自动发电控制的硬件系统组成、实践中发现的协调控制系统组态和执行机构存在的问题及解决办法进行介绍，对自动发电控制的调试投运步骤作一简述。认为只要回路和系统设汁合理、完善，动态扰动试验台格．自动调节与手动调节之间的切换保护措施到位，在国产引进型300MW机组中连续投入自动发电控制是可行的。     

基于特性预估补偿的模糊PID汽温控制系统

针对大型火力发电机组汽温被控对象动态特性迟延及时变、非线性强的特点,在常规控制方案的基础上,采用对象特性在线预估补偿策略,并根据机组负荷和汽温偏差模糊在线调整PID控制器参数。经300MW及以上容量机组现场试验及运行表明,该方案的控制效果优良,在常见干扰作用下,汽温动态、静态性能达到并超过了工艺流程所要求的各项指标。该系统可在不同类型的DCS上实现,具有较好的推广应用前景。     

单元机组协调控制系统发展和现状

总结协调控制系统的研究成果，包括模型的建立及各种控制手段如PID、自整定、模糊、神经网络、最优、预见、鲁棒、容错、反馈线性及多变量频域控制、工程中常用的直接能量平衡方法及与协调控制系统密切相关的均衡燃烧控制、采用辐射能信号的串级控制等，为协调控制系统的继续深入研究提供一些有益参考。并指出协调控制系统存在问题及一些解题思路和方法。     

基于动态面控制的间接自适应神经网络块控制

针对一类可转化为"标准块控制形"的多输入多输出的非线性系统,基于动态面控制技术,提出一种间接自适应神经网络控制器的设计方案.该方法通过引入1阶滤波器,消除了后推设计中由于反复对虚拟控制的求导而导致的复杂性问题,同时完全避免了反馈线性化方法中可能出现的控制器奇异性问题,且无需控制增益矩阵正定、可逆的条件.利用李亚普诺夫方法,证明了闭环系统是半全局一致终结有界,通过适当选取设计常数,跟踪误差可收敛到原点的一个小邻域内.仿真结果表明所提控制方法的有效性.     

Multiple‐model adaptive robust dynamic surface control with estimator resetting

A multiple‐model adaptive robust dynamic surface control with estimator resetting is investigated for a class of semi‐strict feedback nonlinear systems in this paper. The transient performance is mainly considered. The multiple models are composed of fixed models, one adaptive model, and one identification model that can be obtained when the persistent exciting condition is satisfied. The transient performance of the final tracking system can be improved significantly by designing proper switching mechanism during the parameter tuning procedure. The semi‐globally uniformly ultimately bounded stability of the closed‐loop system can be easily achieved because of the framework of adaptive robust dynamic surface control. Numerical examples are provided to demonstrate the effectiveness of the proposed multiple‐model controller. Copyright © 2014 John Wiley & Sons, Ltd.