供热机组热电负荷解耦控制

为了满足风电大规模并网条件下电网对供热机组投入AGC运行的需求,机组热、电负荷控制系统相互耦合的问题需要得到解决。对供热机组的非线性动态模型进行小偏差线性化,得到传递函数矩阵模型,分析发现供热侧对发电侧的扰动主要由两类供热调节蝶阀开度到机组发电负荷的通路引起。在以炉跟机为基础的协调控制系统中加入蝶阀开度对发电负荷的解耦器,仿真实验证明解耦环节可以在不影响机前压力控制品质的同时显著减小机组发电负荷的波动。     

供热机组协调控制系统优化

通过分析直接能量平衡在供热机组中的实际应用效果,指出了某300MW机组煤量波动大与协调控制系统调节品质低下的原因;提出了相应的优化策略,并应用于该300MW机组的协调控制系统中,有效根除了优化之前的不良现象,协调控制系统的调节控制品质显著提高,而且使得供热机组的AGC功能正常长期投运。     

直接能量平衡(DEB)协调控制系统参数整定

为提高可再生能源消纳能力,电网要求火电机组优化协调控制系统提高发电负荷响应能力,而锅炉侧控制器参数整定是协调控制系统调试的重点和难点。利用亚临界机组简化非线性动态模型,针对DEB控制方案,推导出机侧闭环炉侧开环状态下燃料量对DEB热量信号的传递函数,并提出依据此传递函数直接计算锅炉侧PID控制器参数的方法。仿真实验证明,应用该方法进行参数整定的DEB控制系统,抗AGC指令扰动、燃料量扰动能力及鲁棒性明显优于典型炉跟机协调控制系统。     

考虑光伏发电不确定性的系统补偿AGC方法

以包含光伏发电环节的分布式发电系统自动发电控制(AGC)为研究对象,拟通过补偿环节的引入,对系统结构进行调整,以消除光照不确定性对AGC的负面影响。首先,构建含光伏的互联AGC系统模型,并就光伏发电不确定性对AGC的影响进行分析;然后,设计补偿环节并通过粒子群优化算法对其参数进行优化,获取最优补偿效果;并基于分布式模型预测控制(DMPC)理论,以随机负荷曲线为扰动变量,仿真验证该系统频率变化及区域控制偏差。结果表明,在光伏发电系统输出波动情况下,AGC系统良好的动态响应性能得到保证,从而验证了此方法的可行性和有效性。     

125 MW机组协调控制系统工程设计与应用

125 MW机组的主汽压力稳定性和负荷适应性是一对最基本、最主要的矛盾,采用传统的间接能量平衡协调控制系统很难兼顾电网对负荷快速响应和主汽压力稳定运行的要求.在分析125 MW机组负荷控制对象特性的基础上,提出了取消主汽压力调节器的间接能量平衡协调控制系统设计思路,阐述了直接基于能量平衡的协调控制系统工程设计原则和技术要点.结合具体工程实际,提出了协调控制系统工程现场参数整定的方法和步骤,获得了成功.此方案对同类机组具有一定参考作用.     

优化协调控制系统提高机组AGC响应速率

本文对火力发电厂自动发电控制系统(AGC)的结构和机理进行了简单分析,根据大唐黄岛电厂三期两台超临界机组的AGC的投运情况和控制对象的特点,提出了对协调控制系统进行优化改进,分别从改变燃料量负荷前馈、预加减燃料,克服主蒸汽压力惯性、增加机组对煤质变化的适应能力、对汽轮机调门特性流量曲线整定等几个方面进行优化处理,优化后机组对AGC指令的响应速率有了显著的提高。     

供热机组协调控制对象非线性特性分析

供热机组参与电网调峰调频是大势所趋。现有的供热机组协调控制系统难以同时满足供热和纯凝两种工况下AGC的控制品质要求,需要分析供热机组特性以找出造成控制品质差异的原因。首先将某抽汽式供热机组的通用简化非线性动态模型小偏差线性化得到传递函数矩阵模型,然后通过分析几个典型工作点的非线性测度和传递函数系数数值总结出机组非线性特性变化规律。研究表明,供热工况下机组控制品质变差主要由供热调节蝶阀对发电负荷这一传递函数在纯凝和供热工况下结构差异造成。这种非线性很难通过整定调节器参数克服,因此需要考虑供热侧对发电的影响,为供热工况重新设计协调控制方案。等供热抽汽流量下机组非线性随发电负荷均匀变化,其规律与纯凝工况相似,可通过DEB等非线性方案克服。     

电力市场条件下安全经济AGC模型的应用

为了维持系统频率及联络线有功在给定值上,以及把线路安全性原则运用到自动发电控制(automatic generation control,AGC)服务中,根据短期负荷波动时系统的频率变化及控制情况,将安全经济调度与自动发电控制合成统一的安全经济AGC模型.该模型有别于传统的负荷频率控制模型,不仅注重负荷波动时系统的频率变化及控制情况,而且考虑了在线安全约束控制下的AGC机组调频成本.运用最优控制理论求解全系统AGC运营成本与机组调整量关系,实现了减少机组过调发生、降低服务成本的优化控制.     

330MW机组协调控制系统的优化设计与实现

结合实际应用,通过对DEB协调控制系统本质特征的深入分析,从指令信号间接平衡的角度,研究了DEB协调控制系统的优化问题.系统投入运行后,机组协调控制系统的控制品质得到了明显的改善,机组能够较好地适应滑压方式运行及AGC控制.     

330MW机组智能协调控制系统

在分析法国阿尔斯通MICROREC电调系统的基础上,详细地分析了330MW机组智能协调控制系统.该系统在国内首先解决了电调系统同CCS的接口问题,并成功地利用非线性补偿方法解决了原电调系统在汽机调节压力的方式下存在的系统不稳定问题.考虑到被控对象存在着时变性、未建模动态以及不确定干扰等因素,系统中综合应用了基于规则的控制器参数自调整、基于规则的智能控制以及断续连续混合控制等方法,有效地提高了协调控制系统的动态以及稳态性能.运行结果表明,该系统可以在50%～100%的负荷范围内自动调整机组负荷,且系统的动态、稳态性能指标满足电网AGC的运行要求.     

一种汽包锅炉动态模型结构的研究与仿真

探讨了一种充分考虑系统非线性特性的汽包锅炉动态模型结构,描述了动态模型的结构,并探讨了求取动态模型未定参数的方法.为构造新的协调控制系统,给出了预测负荷/压力增量的动态方程.利用这组方程,可以有效地预测机组的实发功率以及主蒸汽压力增量.仿真试验证明,在系统处于稳态时,这些预测方程同实际运行参数吻合得较好,而动态过程具有一定的超前特性     

苏联210MW机组协调控制系统分析

本文分析了苏联210MW机组协调控制系统的三大组成部分和它所具有的五大功能,在详细剖析机组功率给定回路、汽机功率控制回路和锅炉热负荷控制回路的结构与原理的基础上,论述了该协调控制系统能运行的五种工况。文章还指出了这种协调控制系统的存在问题及其改进措施.     

基于动态输出反馈的互联电力系统有机结构控制

主要研究基于动态输出反馈的扩展结构大系统有机结构控制方法在一类互联电力系统中的应用问题。基于Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式（LMI）方法推导了一类扩展结构大系统鲁棒关联分散镇定的充分条件,得到了其动态输出反馈控制器的设计方法,并给出了互联电力系统扩展结构时的应用方法。对扩展互联电力系统自动发电控制（AGC）的仿真结果说明了该方法的有效性。     

双馈感应电动机的状态误差端口哈密顿建模和控制

针对负载转矩已知和未知情况,本文采用端口受控哈密顿(port-controlled Hamiltonian,PCH)方法,分别研究了双馈感应电机(doubly-fed induction machine,DFIM)哈密顿建模与控制问题,建立了双馈感应电机的PCH模型,给出了期望的闭环系统PCH结构,选取了期望的闭环哈密顿函数,采用能量成形、阻尼注入和互联配置的方法设计出系统控制器,并且在负载转矩未知时设计负载转矩观测器。通过Matlab/simulink进行仿真验证,仿真结果表明,系统动态响应比较快,具有较好的稳态性能和速度跟踪性能。证明所提出的PCH控制方法是有效的。     

汽车制动集成控制

从汽车的制动稳定性出发,在14自由度汽车动力学模型和G.Gim轮胎模型的基础上,研究了一种集成汽车防抱死制动系统、主动前轮转向系统和直接横摆力矩控制系统的集成控制系统,并制定了3个子系统协调控制规则。最后,通过仿真实验表明,该研究提高了汽车制动效能和制动稳定性。     

广义预测控制在机组控制系统中的仿真研究

根据单元机组控制系统的特性,将广义预测控制算法应用到单元机组的控制系统中,为了说明广义预测控制算法优良的控制性能,引入PID控制算法和多变量动态矩阵控制算法;选取300MW机组在70％负荷点处定压工况下运行,采用三种控制算法对机组控制系统的响应速度和鲁棒性进行了分析,应用MATLAB软件得到仿真曲线;通过分析比较控制效果可见采用广义预测控制算法的单元机组控制系统的响应速度和鲁棒性方面具有较好的效果.     

提高机组AGC调节精度及速度的技术改进

介绍了AGC(自动发电控制)在电厂实际运行中出现的问题及处理措施,提出了解决机组AGC调节精度及速度的技术改进方案,通过信号传递系统的完善和阀门调节精度的改善,来达到AGC零考核的目的。