汽包水位串级三冲量非线性PID控制系统

针对锅炉汽包水位控制系统的特点,提出了基于非线性PID控制器(NLPID)的汽包水位三冲量串级控制方案.在串级控制中,内回路采用P控制以快速消除给水扰动,外回路采用非线性PID控制以保证汽包水位稳定在给定值,并有效克服蒸汽流量的扰动.该控制策略结构和算法简单,通过仿真结果验证,相对于常规串级PI-P控制方案,该控制方案具有良好控制品质和较强的鲁棒性,可有效克服蒸汽流量扰动和给水流量扰动,且在对象参数变化较大时仍能获得稳定的调节品质.     

基于模糊神经网络PID的锅炉汽包水位控制

将基于模糊神经网络的PID控制器作为给水控制系统的锅炉汽包水位调节器,可实时整定PID控制器的参数,以适应控制系统的要求。仿真结果表明,基于模糊神经网络的PID给水控制系统的响应快速性、调节平稳性及抗干扰能力均优于常规的PID控制器。     

北海电厂320MW机组控制系统优化

针对中电投北海电厂320 MW机组控制系统存在的磨煤机起、停和锅炉蒸汽/激波吹灰过程中机组协调控制及送风(氧量)自动控制无法正常投入、主蒸汽温度波动大、汽包水位自动调节特性差等问题,采用OPT-K优化软件包对控制系统进行了优化。对常规PID参数的自整定和引入现代控制理论构建的状态观测器,使控制系统自动投入率及其调节品质明显提高,解决了起、停磨煤机时导致的汽包水位波动大、蒸汽温度扰动大等问题,汽轮机、锅炉协调控制系统投入情况良好。     

PID自整定调节器及在自动调节中的应用

PID控制是过程控制中应用最广泛的控制方法。文中简述了FOXBORO公司的I／A’SeriesPIDE自整定调节器的参数整定方式以及该调节器在汽包水位调节控制系统中的应用。     

基于IMC的锅炉汽包水位控制系统仿真研究

分析了锅炉汽包水位变化的特点和内模控制(IMC)的特点,提出了基于IMC的汽包水位三冲量串级控制系统。该控制系统将蒸汽流量作为前馈信号,内环采用PID控制器,以克服给水流量、给水压力对汽包水位控制的干扰;外环采用IMC控制器,以克服蒸汽流量的干扰,并维持汽包水位恒定。将基于IMC汽包水位控制系统仿真结果与PID-PID汽包水位控制系统进行了对比,结果表明基于IMC汽包水位控制策略较PID-PID汽包水位控制策略响应更快速,稳态性能更好,具有良好的鲁棒性和抗干扰能力,同时验证了基于IMC的汽包水位三冲量串级控制系统的有效性。     

基于IMC的锅炉汽包水位控制系统仿真研究

分析了锅炉汽包水位变化的特点和内模控制(IMC)的特点,提出了基于IMC的汽包水位三冲量串级控制系统.该控制系统将蒸汽流量作为前馈信号,内环采用PID控制器,以克服给水流量、给水压力对汽包水位控制的干扰;外环采用IMC控制器,以克服蒸汽流量的干扰,并维持汽包水位恒定.将基于IMC汽包水位控制系统仿真结果与PID-PID汽包水位控制系统进行了对比,结果表明基于IMC汽包水位控制策略较PID-PID汽包水位控制策略响应更快速,稳态性能更好,具有良好的鲁棒性和抗干扰能力,同时验证了基于IMC的汽包水位三冲量串级控制系统的有效性.     

汽包水位自动调节系统调节不稳定的原因分析及其解决对策

针对韶关发电厂10号机组汽包水位调节系统调节不稳定的问题,通过系统参数分析、不同水位计显示值的比较、不同测量点汽包水位测量信号的比较来分析问题产生的原因,认为屏幕显示器汽包水位显示值和汽包压力补偿系数不准确是导致调节系统调节混乱的主要原因,因此,重新校对汽包几何中心线和汽包水位变送器,重新设置汽包压力补偿曲线和比例、积分、微分（PID）参数。修改后,10号机组汽包水位调节品质良好。     

基于模糊BP网络的锅炉汽包水位控制系统研究

锅炉汽包水位在运行工况变化剧烈的情况下,采用常规PID控制器构成的控制系统的控制效果很不理想,为此,笔者提出一种将模糊控制理论与BP神经网络相结合构成控制系统主调节器的方法.通过仿真试验得知,模糊-BP网络控制器要比常规PID控制器作为控制系统主调节器具有更好的控制效果,即系统的超调量、上升时间和调节时间都有所减小,整个过渡过程更趋于平稳,明显改善了动、静态特性.     

330 MW机组给水自动控制系统的优化与应用

以某电厂330 MW机组的给水系统为研究对象,针对给水自动不能投入以及汽包虚假水位导致MFT误动的现象,通过检查外部测量系统以及DCS系统逻辑,找出了导致给水控制系统不能投入自动的原因:压力补偿经验曲线和PID调节参数设置不合理、水位测量零位定义有偏差。根据以上原因分析,修正汽包水位压力补偿经验曲线,重新校对就地汽包水位计中心,并优化PID参数。方案实施完成后,通过实际运行,给水控制系统能够满足不同负荷的要求,使给水自动投入率得到大幅提高,显著提升了机组的自动化水平,同时避免了由于汽包虚假水位信号而引起的机组跳闸,保证了机组安全运行。     

锅炉汽包水位控制方法分析

叙述了锅炉汽包水位控制系统的基本工作原理和控制方法,提出了在锅炉不同负荷下采取不同控制方法的汽包水位全程控制方案。锅炉给水控制的对象是汽包水位,其任务主要是保持汽包水位的正常,使锅炉的给水量适应锅炉的蒸发量,保持汽包水位在给定的范围内变化。图1所示为锅炉汽水系统示意图。如果水位过高,会影响汽包内汽水分离效果,使汽包出口的饱和蒸汽带水增多,蒸汽带水会使汽轮机产生水     

汽包水位调节异常的分析与处理

针对某电厂300MW机组汽包水位出现调节异常现象的问题,分别分析汽包水位调节异常时的汽包水位调节过程、总给水流量调节过程、各水泵入口流量调节和电动泵泵速调节过程,确定了汽包水位调节异常的原因是给水流量调节器调节作用过强所致。为此,将总给水流量比例-积分-微分(proportional-integral-derivative,PID)调节器的积分时间由原来的30s修改为2min,汽包水位出现调节异常现象的问题得到解决,并提出了提高多级串级系统调节稳定性的建议。     

PID自动整定和阶梯式GPC在大型电站锅炉中的应用

将PID自动整定和阶梯式广义预测控制（GPC）同时运用到大型工业锅炉的重要控制回路（如汽包水位和主蒸汽压力）中。而阶梯式GPC的应用则突破了以往GPC等方案只用于小型锅炉的控制、大型锅炉仅进行仿真或仅对过热蒸汽温度等回路进行控制的状况。针对在线计算的快速性要求,对GPC进行修改,得到阶梯式GPC方法,使计算量比GPC的递推算法大为减少,使之满足实际应用的要求。2种方法均在某420 t/h锅炉中取得了很好的实际控制效果。     

基于系统辨识的汽包水位自适应控制

针对汽包锅炉给水过程的特点,采用了一种带在线辨识的自适应P ID控制器。利用递推最小二乘法循环调整P ID参数,并将该控制器应用于锅炉汽包水位三冲量控制系统。MATLAB仿真研究表明,与传统的P ID算法比较,该控制方案表现出了良好的动、静态性能,并能适应被控制对象参数的变化,具有较强的鲁棒性和自适应能力。     

Discrete-time advanced PID control systems for unknown time delay systems and their applications

PID control schemes have been used widely in most process control systems represented by chemical processes for a long time. Indeed, they are easy for most engineers in many industries to understand and for the use of various systems, whose properties are obscure. However, conventional PID control schemes have not been so available for the systems whose system parameters and time delays are unknown. The purpose of this paper is to consider advanced PID control schemes in discrete-time systems with unknown time delays. Two control schemes, that is, compound PID control systems with a local feedback compensator and a pre-compensator are proposed, and they are extended to explicit-type self-tuning PID control schemes. Furthermore, these methods are applied to a pressure-control system to show their effectiveness. © 1997 Scripta Technica, Inc. Electr Eng Jpn, 118 (3): 50–57, 1997     

专家PID控制在汽包锅炉给水控制系统中的应用

分析了大型机组给水系统的控制方法与策略,分别采用串级三冲量控制、专家PID控制方案对汽包锅炉给水系统进行仿真研究。仿真结果表明,专家PID控制系统可获得比常规串级三冲量更好的控制效果,且对实际锅炉给水控制的运行和调试具有重要的指导作用,为保证锅炉运行的安全性和稳定性具有重大意义。     

模糊自适应PID楼宇变频恒压供水控制系统设计

针对楼宇变频恒压供水控制系统工作时被控对象参数会发生变化,同时整个系统是一个复杂、大滞后时延系统.传统的控制方法大多采用PID进行控制,但是其控制效果差.为了对楼宇中供水系统中的水压进行有效的控制,采用模糊自适应PID控制器根据楼宇中供水管网的水压偏差和偏差变化率对PID参数进行自动调整,并经过MATLAB仿真.结果表明,模糊自适应PID与PID相比,具有更好的稳态精度和动态响应,满足楼宇变频恒压供水系统的控制要求.     

超高压锅炉汽包水位动态特性分析

汽包水位是电厂主要监控参数之一,正确测量汽包水位是锅炉安全运行的保证。在对汽包水位测量原理分析的基础上,对给水流量、蒸汽流量及燃烧率3个影响汽包水位变化的主要因素进行分析,且对给水三冲量自动调节的主、副调节器参数进行试验整定,结果表明,通过对汽包水位的动态特性分析,有助于运行人员控制汽包水位的变化,保证机组安全、稳定运行。     

基于前馈PID的10t/h链条炉控制系统

针对链条炉燃烧被控对象的非线性、时变和多变量强耦合的特点,将基于前馈PID的控制策略应用于该系统中,对常规汽包水位和蒸汽流量测量不准的问题给出了解决方案。实践证明,该控制系统取得良好的效果。