基于状态反馈的主汽温控制系统的设计与仿真

常用的过热汽温调节系统是基于常规PID的串级控制系统,但是对于大惯性和大延迟的热工对象,常规PID控制往往不能取得令人满意的效果,分析表明,工况参数对汽温被控对象有较大的影响.针对过热汽温的这个特点,采用了状态反馈的方法.在线性工作区域,根据状态反馈配置对象极点分布,可以有效地解决系统在时间上的延迟和参数的不确定性.在此,也对状态反馈控制原理和全维状态观测器的设计原则进行了介绍.     

Fuzzy-PI控制在主汽温对象中的仿真应用

在电厂安全稳定运行中,主汽温度是重要的参数之一。汽温过高或过低,都将给安全生产带来不利影响。针对火电厂主汽温对象大迟延,时变性的特点,将传统的PID控制器与模糊控制器相结合,构成了一种Fuzzy-PI复合主汽温控制系统,从而充分利用了模糊控制的动态特性好和PID调节能消除静差的特性。仿真结果表明,Fuzzy-PI复合主汽温控制器在控制品质上优于常规PID控制系统。     

模糊预测函数控制在主汽温控制中的应用

火电厂主汽温被控对象具有大迟延、非线性时变的特性，且在实际运行中存在诸多可测与不可测的扰动。针对预测函数控制中模型失配影响的问题，本文提出了模糊推理对控制量进行补偿的预测函数控制方案。仿真结果表明，采用基于模糊补偿的PFC-P控制策略的串级主汽温系统，具有良好的控制品质．在适应性和鲁棒性上明显优于采用PID-P串级控制策略的主汽温系统。     

主汽温系统的模糊PID控制及仿真

针对火电厂主汽温控制对象特点，保留串级控制抗内扰的性能，结合模糊控制动态特性好的特点，提出了一种模糊PID控制器串级控制设计方法，井进行仿真，结果表明，用这种方法建立的汽温控制系统具有较好的控制品质和较强的抗干扰能力。     

主蒸汽温度的BP神经网络PID控制系统的研究

针对火电厂主蒸汽温度系统大惯性、大迟延、非线性的特点,常规串级PID控制难以取得满意的调节效果,为了改善常规PID控制的不足,文章在研究BP神经网络的基础上,把BP神经网络PID控制应用到主汽温控制系统中。运用matlab仿真,结果表明,与传统控制相比BP神经网络PID控制算法有效减小了系统的超调量,提高了系统的响应速度,在主汽温控制系统中具有很好的控制效果。     

基于RBF网络模糊推理的火电厂主汽温PID串级控制系统

火电厂主汽温对象具有大惯性、大延迟和非线性时变等特性,传统的火电厂主汽温控制系统大多采用基于模型的PID串级控制.模糊控制具有不依赖于过程模型、鲁棒性强等优点,且RBF网络具有收敛速度快、逼近能力强等优点,结合模糊控制、神经网络和常规PID的优点提出了基于RBF网络模糊推理的PID串级控制系统;仿真结果表明,使用该方法设计的串级控制系统具有响应速度快,控制精度高等优点,改善了串级控制系统的性能.     

锅炉主汽温自适应模糊PID控制

对锅炉主温度动态特性,以及采用传统PID控制方式和模糊控制方式的优缺点进行了分析,进而提出将模糊控制与常规PID 控制相结合的思路,设计了主汽温自适应模糊PID控制系统.仿真结果表明,其控制效果得到明显改善.     

基于T-S模糊建模的广义预测控制系统在热工过程中的应用

由于过热汽温系统具有大惯性、大迟延和时变性的特性,传统的PID串级控制策略很难达到理想的控制效果.因此,本文被控对象的模型利用基于模糊聚类算法的T-S建模法,并利用广义预测控制算法对过热汽温系统进行控制.针对该算法在火电厂过热汽温控制系统中进行了仿真,仿真结果表明,该算法较常规PID控制方法具有更好的控制性能.     

Fuzzy-DMC算法在电厂主汽温系统中的应用

针对火电厂主汽温对象的时变性以及大迟延的特点,本文应用模糊-动态矩阵控制算法(Fuzzy-DMC),在原有动态矩阵控制器的基础上,引入模糊控制器。该模糊控制器用来校正实际对象与模型之间的输出偏差,有效降低了实际对象发生较大变化时模型与实际对象不匹配的影响,提高了动态矩阵控制的鲁棒性。将该方法应用到某600WM火电机组主汽温对象中进行仿真,仿真结果表明当主汽温对象发生较大变化时,系统仍能取得理想的控制效果,其性能明显优于常规PID以及动态矩阵控制器,是可行且有效的。     

自适应逆控制在过热汽温控制中的应用

针对火电厂过热汽温被控对象大迟延、大惯性以及参数时变的特点，提出了基于自适应逆控制的过热汽温控制策略，采用FIR滤波器进行了自适应建模并设计了相应的逆控制器及扰动消除器。仿真结果表明该方法具有较好的控制品质以及优于常规串级PID控制的鲁棒性和抗干扰性。     

基于模糊加权IMC-PID锅炉主汽温度控制仿真

对于锅炉的主蒸汽温度的控制问题,在内模控制的基础上,加入了模糊算法。针对某电厂600MW超临界机组主蒸汽温度控制系统大延迟、大时间惯性的特点,在基于IMC-PID控制器原理的基础上,加入了模糊逻辑设定值系数控制,在线调整IMC-PID控制器的比例作用部分,综合了模糊控制与内模控制的优点,改善了常规IMC-PID控制器在主蒸汽温度控制系统中的不足,控制方法简单,且具有较强的跟随性和鲁棒性。     

火电厂再热汽温的SMITH预估控制算法应用研究

针对火电厂再热汽温控制系统的大惯性、大迟延和时变性,采用传统的PID调节规律难以取得较满意的调节效果。ABB Bailey公司的SMITH预估控制算法不仅具有传统SMITH预估控制器克服大滞后、大惯性的特性,把此算法运用到再热汽温控制系统中,还具有较强的抗内外干扰和对象变化适应的能力。仿真结果验证了其有效性。     

SVM在过热汽温控制系统前馈中的应用

过热汽温是火电机组热力系统中的重要参数。其控制品质的优劣直接影响到整个火电机组的安全性和经济性。它具有大迟延、大惯性、时变和非线性等特性。这些特性就使得对过热蒸汽温度的控制难以得到理想的效果。本文主要是利用灰关联分析方法确定影响过热汽温的最主要的变量。然后综合考虑这些变量之间的关系以及对过热汽温的影响特性。设计出一种基于SVM与常规PID相结合的新型的前馈控制方法。通过对该控制方法进行仿真,对控制品质进行分析,结果验证所设计的控制策略具有可行性及较好的控制效果,克服了由于变化幅度较大且十分频繁的负荷扰动对过热汽温系统造成的影响。     

Application of PID Controller Based on BP Neural Network in Export Steam's Temperature Control System

By combining the Back-Propagation(BP)neural network with conventional proportional Integral Derivative(PID)controller,a new temperature control strategy of the export steam in supercritical electric power plant is put forward.This scheme can effectively overcome the large time delay,inertia of the export steam and the influence of object in varying operational parameters.Thus excellent control quality is obtained.The present paper describes the development and application of neural network based controller to control the temperature of the boiler’s export steam.Through simulation in various situations,it validates that the control quality of this control system is apparently superior to the conventional PID control system.     

复合式再热汽温控制的设计与应用

针对火电厂再热汽温被控对象的大迟延、大惯性的特点提出了把燃烧器摆角和喷水减温相结合的复合式再热汽温控制策略,从根本上减少了减温水的喷水量,进而起到了节能的效果。现场运行结果表明,该控制策略比单纯的燃烧器摆角或喷水减温调节更快速有效。     

LVDT位置反馈现场调试专用工具

本文涉及电厂汽轮机高、中压主汽门,高、中压调门开度的反馈装置——LVDT,解决了调试过程中人力、工时、环境、干扰等多项问题。机组运行过程中,由DCS向现场调门发送开度信号来自动调节流量、压力等参量,而获取现场阀门开度的唯一手段就是现场的位置反馈装置传送回控制室CRT的电流信号,如果反馈的信号和送出的信号偏差超过一定数值,就会造成系统的不稳定现象,可能造成整个机组切换手动,造成不必要的损失。而由于机组车头处温度较高,电子器件损坏概率直线上升,备件更换的频率也随之上升,所以位置反馈的校验装置就显得更加重要了。位置反馈不准确则意味着无法真实反映阀门的开度,而阀门的开度直接控制了进油/进气量,对机组的负荷量和设备的正常运转均会带来影响。电厂汽轮机高、中压主汽门,高、中压调门是对汽轮机负荷进行调节的关键运行设备,而LVDT位置反馈是电厂运行人员对这些门开度进行连续监测的唯一途径,它的准确性直接影响电厂机组的负荷情况。以往的调试方法费时、费力,且存在安全隐患。现按现场LVDT装置接头的规格,自制一工具,将电流表串入现场回路中,使调试人员能在现场单独观测电流变化,实现现场调试、现场观测,减少环境干扰、提高检修效率。     

主蒸汽温度控制系统PID参数优化与仿真研究

通过分析主汽温调节对象的动静态特性,得出该控制系统的设计原则,从而用Z-N整定方法设计出PID控制器的控制参数,结果证明用Z-N整定方法整定的PID控制器对主蒸汽温度具有良好的控制效果,可见Z-N整定能很好的应用于主蒸汽温度控制系统中。     

液压驱动的大惯性负载加减速特性研究

大惯性负载加减速过程的平稳性问题严重影响了阀控系统的动态特性。为此,在采用进、出口节流协调控制的阀控单元基础上,提出了对大惯性负载加减速过程采用分段控制,并在执行器转速接近设定值时采用基于参数在线估计的状态反馈控制,以保证执行器转速控制精度和动态过程的平稳性;同时提出了在减速及制动过程中对出油侧压力进行控制的方法。试验表明,采用上述控制方法可兼顾大惯性负载加减速过程的快速平稳性与执行器转速的稳态精度。     

SIMULATION STUDY OF GENERALIZED MINIMUM VARIANCE CONTROL FOR AN EXTRACTION TURBINE

In an extraction turbine, pressure of the extracted steam and rotate speed of the rotor are twoimportant controlled quantities. The traditional linear state feedback control method is not perfectenough to control the two quantities accuraely because of existence of nonlinearity and coupling. Ageneralized minimum variance control method is studied for an extraction turbine. Firstly, a nonlinearmathematical model of the control system about the two quantities is transformed into a linear systemwith two white noises. Secondly a generalized minimum variance control law is applied to the system.A comparative simulation is done. The simulation results indicate that precision and dynamic qualityof the regulating system under the new control law are both bcher than those under the state feedbackcontrol law.