直流电机调速系统的变结构控制

结合了变结构系统理论和Lyapunov设计方法,将变结构控制策略应用于直流电动机的调速,从实现的角度,采用了基于观测器重构状态的控制方案,设计了直流调速变结构控制系统。仿真结果表明,变结构控制使得直流调速系统对负载变化和自身参数扰动具有较好的鲁棒性,控制结构简单实用,其性能优于PID控制系统。     

直流电机调速系统的变结构控制

结合了变结构系统理论和Lyapunov设计方法，将变结构控制策略应用于直流电动机的调速，从实现的角度，采用了基于观测器重构状态的控制方案，设计了直流调速变结构控制系统。仿真结果表明，变结构控制使得直流调速系统对负载变化和自身参数扰动具有较好的鲁棒性，控制结构简单实用，其性能优于PID控制系统。     

机炉协调系统的动态矩阵控制仿真研究

针对火电单元机组负荷控制系统多变量强耦合的特点,将多变量DMC(动态矩阵控制)策略应用于负荷预测控制系统,对300MW燃煤直流锅炉再热机组固定参数模型和变参数模型分别进行了仿真研究。结果表明,多变量DMC算法内含的解耦机制和优良的控制品质,使得单元机组负荷预测控制系统在不同的负荷下均获得了满意的控制效果,负荷跟踪性能好,鲁棒性强。     

直流锅炉给水调节系统分析

介绍了５００ ＭＷ 直流超临界机组的锅炉给水控制系统结构、控制特点,分析了在不同调节特性下的超临界直流锅炉给水控制系统的基本原理,并对控制系统的参数进行了计算确定。     

整流侧控制方式对特高压直流输电系统换相失败影响研究

特高压直流输电系统发生换相失败时,会引起直流电压和直流电流突变,严重影响直流系统的安全稳定运行。控制系统是特高压直流输电系统的核心部分,其控制方式对系统的输出响应有重要影响。分析特高压直流输电系统换相失败的原因,介绍整流侧的控制方式,建立了云广特高压直流输电系统仿真模型,研究云广特高压直流输电系统整流侧采用定电流控制方式和定功率控制方式对换相失败的影响。仿真结果表明：当逆变侧换流变压器变比K改变时,整流侧采用定电流控制与采用定功率控制相比,系统发生换相失败时的临界变比较大;当逆变侧交流母线发生三相对称接地故障、两相短路故障及单相接地故障时,整流侧采用定电流控制与定功率控制相比,系统不发生连续换相失败的临界电阻较小。整流侧采用定电流控制方式时,对换相失败的控制能力优于定功率控制方式。     

超临界直流锅炉给水控制系统的探索性改进

超临界直流锅炉的给水控制系统较为复杂,影响因素繁多。为了使给水控制系统更为灵敏、可靠,并且充分利用众多的实时测量数据,基于多传感器信息融合技术对水冷壁温度和煤质在线分析数据进行了数据融合,融合信息对直流锅炉的给水控制系统进行重构和优化,从而使直流锅炉的给水控制系统更为有效。     

超临界直流锅炉汽温控制系统的改进

分析了超临界600 MW直流锅炉汽温控制系统不能正常投运的原因,提出了改进控制系统,并通过实践验证了改进的控制方案的正确性和合理性。     

变论域模糊自整定PID控制在主汽温系统中的应用研究

火电厂主汽温控制系统具有大惯性、大延迟和时变等特性，采用常规PID串级控制方法难以获得满意的控制效果。通过引入变论域模糊控制原理来整定PID参数，从而实现了变论域模糊自整定PID控制。它充分综合了变论域模糊控制、PID控制的优点。通过对锅炉过热蒸汽温度控制系统的仿真研究表明，变论域模糊自整定PID串级控制的控制效果优于常规的PID串级控制，能适应对象参数的变化，具有较强的鲁棒性和自适应能力，控制品质好。     

直流锅炉超超临界机组协调系统多变量预测控制方法

在分析直流锅炉超超临界机组协调控制系统被控对象特点的基础上,得到被控对象传递函数数学结构形式,建立3输入-3输出模型,并将其简化为2输入-2输出模型。采用约束条件下的多变量预测控制算法,提高协调控制系统的控制品质;采用Block模块对约束条件进行简化,提高预测控制算法的计算速度;采用基于滚动窗口的最小二乘法对协调控制系统被控对象实现在线辨识,提高预测控制模型的精度。依据模糊规则建立机组协调控制系统,并以其为非线性研究对象进行了滑压模式下定负荷和变负荷仿真试验。结果表明:采用多变量预测控制算法的控制品质优于传统PID控制,且计算速度是传统预测控制算法的5~6倍。     

900MW超临界直流锅炉给水控制系统分析

文章以上海外高桥第二发电有限责任公司的2台900MW超临界机组直流锅炉的给水系统为对象，从其动态特性和热工控制要求出发，介绍了给水系统的控制策略，尤其是在不同的运行工况下，应注意锅炉启动阶段、再循环方式以及直流运行方式的控制要求。经过投产后的不断改进和修正控制逻辑，使得给水控制系统处于正常运行，从而解决了锅炉多次大量进水的问题。     

超临界机组汽温控制中减温水联控方式的研究与实现

汽温调节控制系统是超临界直流炉的主要控制系统之一,不同于亚临界汽包炉,其汽温控制系统主要依靠煤水配比来完成,各级喷水作为动态修正使用,所以保持各种状态下的煤水配比和减温水调节余量是汽温控制的关键。然而在某些工况下容易出现某一级减温水开足或关死,失去减温水的动态修正调节能力的情况。因此考虑完善减温水的控制方式,利用减温水联控模式实现减温水的余量控制。详细介绍了某国产600MW超临界机组减温水联控模式的设计原理、实现过程和实施效果。     

锅炉燃烧过程的Smith-Fuzzy集成控制

针对模糊控制特点和锅炉燃烧过程的纯滞后、时变、多输入多输出特性 ,进行燃烧过程控制系统的设计。提出主蒸汽压力的Smith -Fuzzy集成控制方案 ,采用具有参数自整定功能的模糊控制器 ,并将解耦原理用于多变量模糊控制系统。仿真结果证明 ,Smith -Fuzzy集成控制比Smith -PID预估控制具有更强的鲁棒性 ,对锅炉燃烧过程具有较好的控制作用     

协调控制系统在直吹式锅炉系统的应用

介绍了美国摩尔公司生产的DCS计算机集散控制系统在200MW机组中的系统构成，分析了直吹式锅炉给煤系统对协调自动控制系统的影响因素及机组协调自动控制系统的控制过程，重点阐述直吹式给煤系统锅炉主汽压力控制系统的自动投入过程及为消除直吹式锅炉给煤系统的滞后性和延时性所采取的措施，同时，简要说明机组在负荷稳定运行和变负荷控制时主要参数的整定。应用自动控制原理使机组协调控制系统达到安全稳定的投入。     

自动滑压控制在协调控制系统中的实现

分析在火电机组滑压运行方式下,主蒸汽压力给定值的生成回路,自动滑压方式下锅炉压力调节回路、过热蒸汽温度、再热蒸汽温度的控制结构,论述炉跟机协调方式、机跟炉协调方式和RUNBACK工况的自动滑压控制特点。     

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。     

燃料-汽压系统锅炉蒸汽压力动态面控制

锅炉蒸汽压力是表征锅炉运行状态的重要参数。针对燃料–汽压系统,提出一种新颖的动态面控制方法,控制系统中只采用了锅炉蒸汽压力信号。将拟合得到的燃料-汽压对象的数学模型转化为状态方程;采用锅炉蒸汽压力信号构造状态观测器对状态进行估计;利用动态面控制方法设计控制器,由于引入一阶低通滤波器,动态面控制克服了传统反演方法的"微分爆炸"现象;通过Lyapunov稳定性分析方法证明闭环系统的信号半全局一致有界,并且跟踪误差可以通过调节控制参数达到任意小。仿真结果表明锅炉蒸汽压力能够较快跟踪给定信号,证明了该控制方法的有效性。     

炉水磷酸盐多参数协同自动加药控制系统的构置与应用

随着火电厂对汽水品质要求的不断提高,人工调节加药的方式逐渐被自动加药所替代。目前自动加药系统多采用基于单一参数的PID控制,受限于炉水磷酸根监测、加药控制的时滞性,在机组调峰及变负荷运行时不能对磷酸根浓度进行精确调节。针对这一缺陷,提出了炉水磷酸盐多参数协同加药控制方案,其要点是引入炉水的磷酸根含量、pH值、电导率和给水流量4个控制参数,并将炉水pH值、炉水电导率值计算结果与在线监测的炉水磷酸根浓度相互校正,同时结合锅炉给水流量变化情况,采用智能PID控制技术调整磷酸盐加药量。内蒙古某电厂采用该方案对原加药系统进行了改造,实践结果表明,炉水磷酸盐多参数协同自动加药控制系统运行后,炉水磷酸根含量得到稳定控制,pH值为9.40~9.50,电导率为9.5~10.5 μS/cm,炉水水质合格率大大提高,为机组安全稳定运行提供了保障。     

锅炉过热蒸汽温度控制新策略动态仿真研究

提出了一种锅炉过热蒸汽温度控制新策略，即通过检测烟气温度及其变化趋势来提前调节减温水量，从而：有效地控制过热蒸汽超温。以1台300MWW型火焰锅炉的过热系统为研究对象，采用机理建模的方法，建立了锅炉过热系统较为细化的集总参数动态数学模型，模拟了蒸汽压力、减温水量及烟气温度变化时锅炉过热系统多个基本参数的变化过程，对仿真结果进行了分析，并验证了这种锅炉过热蒸汽温度控制新策略的有效性。     

基于动态线性自回归预测及燃烧状态观测器的锅炉控制系统

针对火电机组锅炉控制系统由于燃烧过程滞后而导致的主蒸汽压力波动大等问题,提出了一种新型的锅炉控制系统。利用改进线性自回归预测算法及燃烧状态观测器,分别从压力变化及燃烧过程角度对燃料量需求值进行修正,将修正信号作为前馈引入锅炉控制系统以提高机组主蒸汽压力的稳定性。以可编程控制器作为硬件平台,依据自动发电控制（AGC）考核内容在APROS仿真平台上针对某300 MW机组的高低负荷段分别进行10%MCR和5%MCR单向升降负荷试验,结果表明,基于动态线性自回归预测及燃烧状态观测器的新型锅炉控制系统在提高机组负荷响应速度的同时保证了主蒸汽压力良好的跟随性,提高了机组的AGC响应能力和品质,具有一定的工程应用价值。     

600MW超临界机组汽温控制策略研究

针对某600 MW超临界直流锅炉机组,设计了机组的主汽温和再热汽温控制策略。主汽温采用二级喷水减温控制,同时设计了双回路和串级控制策略;再热汽温主要采用烟气挡板调节,辅助采用喷水减温控制。运行实践表明,机组运行稳定,主汽温和再热汽温控制策略有效。