自适应内模控制在主蒸汽温度控制系统中的应用研究

主汽温被控对象是一个典型的变时滞、变参数对象，该文提出了对象时滞与蒸汽流量之间的关系，并以火电厂主汽温被控对象为参考模型设计自适应控制律，使控制器内部模型的参数逐步逼近被控对象的参数直至相等，同时根据内部模型参数的变化随时整定控制器的参数。控制器采用内模控制结构，并在集散控制系统上实施。应用结果表明，在参数不匹配和出现负荷扰动的情况下，控制系统均有满意的控制能力。     

火电厂锅炉主蒸汽温度控制系统设计方法研究

本文对火电厂锅炉主汽温度串级控制系统方案进行了设计研究,将预测控制与常规的ＰＩＤ控制方案结合起来,提出了一种控制高阶串联系统的新方法,该方法克服了单纯ＰＩＤ对系统模型要求精度高的缺点,使系统有较强的鲁棒性及良好的跟踪性能,又克有子单纯预测控制上于单层结构而带来的抗干扰性能差的缺点,提高了系统的性能指标。     

模型参考自适应控制在主蒸汽温度控制中的应用

火电厂主蒸汽温度具有大迟延、大惯性的特点,且对象特性随负荷变化较大等因素,很难实现稳定和高性能的控制。针对这一特点,提出了基于模型参考自适应控制的控制策略。仿真结果表明,该控制策略比常规的PID-P串级控制具有较好的控制品质。     

火电机组主蒸汽温度内模控制系统设计

针对火电厂主蒸汽温度对象高阶大惯性的特性,采用内模控制系统结构,使控制系统具有更好的性能。给出了一种内模控制系统结构及参数设计方法。仿真结果表明,该方法设计的系统具有较好的动态调节特性及稳定性。     

基于内模控制原理的导前微分主蒸汽温度控制系统

根据锅炉蒸汽温度的动态特性及其控制方式的特点,将1种导前微分控制系统按内模原理的方法进行设计和调整,并对其稳定性进行了分析。在某300MW机组上进行的控制效果验证表明,机组负荷在276～214 MW之间变化时,主蒸汽压力偏差小于±0.3MPa;在机组负荷变化量较小时,主蒸汽温度变化幅度为2～-2℃;在机组负荷变化幅度较大时,主蒸汽温度变化幅度为3～-4℃。     

一种基于模型参考自适应内模原理的主汽压力控制

基于常规模型参考自适应控制原理，用模糊逻辑作为自适应机构，内模控制器作为调节器，综合了模糊控制、内模控制和自适应控制的优点，将该方法应用于电厂主汽压力控制。仿真研究表明，与其它方法相比。其控制效果最佳。并能适应对象参数特性的大范围变化。     

内模自适应PSD控制器在主汽温控制中的应用

针对火电厂主汽温对象大迟延、不确定性的特点，结合内模控制器设计了基于自适应PSD控制器的控制系统。通过仿真验证并与常规串级PID控制系统进行比较，表明自适应PSD控制系统具有更好的控制效果。     

扰动自适应预测控制技术在主蒸汽温度控制优化中的应用

针对热电厂主蒸汽温度的控制难点,在综合考虑了烟气热量的影响、减温水阀门的非线性特征和一级温度设定值的合理范围等因素后,采用扰动自适应功能的预测控制技术对浙能温州发电厂5号300 MW机组的主蒸汽温度进行优化控制,有效减小了主蒸汽温度的波动范围。该控制方式使主汽温在机组负荷190 MW以下也能良好运行,应用实践证明该技术具有较高的市场推广价值。     

主汽温系统模糊自适应内模控制

基于内模控制理论,针对火电厂主汽温被控对象的大惯性、大迟延、时变、多干扰的特点,设计了内模-比例串级控制系统,并将量子遗传算法应用于滤波器参数的寻优。并在此基础上结合T-S模糊建模和自适应控制技术,提出了模糊自适应内模控制(fuzzy adaptive internal model control,FAIMC)策略。该方案实现简单,对工况变化具有优良的适应性。对某超临界600 MW直流锅炉主汽温系统4种典型工况进行仿真控制,其过渡过程时间短,超调量小,适用于大惯性、大迟延过程的控制,控制效果明显优于串级PID控制。为克服负荷变化对主汽温系统性能的影响,采用模糊自适应内模控制策略分别进行了升降负荷实验。仿真结果表明：提出的控制系统能较好的适应对象动态模型的大幅度变化,保持较优的调节性能。     

模糊无模型自适应控制器在CFB锅炉主蒸汽压力控制中的仿真研究

针对火电厂循环流化床(CFB)锅炉主蒸汽压力控制系统大惯性和大滞后的特点,利用无模型自适应控制(MFAC)对大惯性、延迟适应性和模糊控制适应性强的优点,设计了模糊无模型自适应控制器,并采用Matlab仿真软件对该控制系统进行了仿真.结果表明,模糊MFAC方法计算量小,响应速度快.与基本无模型控制器相比,模糊无模型自适应控制器具有鲁棒性好、抗干扰能力及对负荷的适应性强等优点.     

基于Smith预估的模糊自适应主汽温控制系统

针对火电厂主汽温被控对象大滞后、大惯性、模型不确定,采用常规的串级PID控制难以获得良好控制效果的特点。结合模糊理论与Smith预估技术,提出了基于Smith预估的模糊自适应主汽温控制系统,即采用Smith预估内回路广义被控对象,以模糊自适应控制器对预估后的广义被控对象进行控制。该控制系统容易实现,对工况变化具有良好的自适应性。对某主汽温系统5种工况进行仿真,结果表明该控制方案具有较强的鲁棒性和抗干扰能力。此外,该控制方法在现有的集散控制系统和现场总线控制系统中容易实现,不需要增加硬件投资,具有较高的工程应用价值。     

基于C-R模糊模型PID控制及在过热汽温系统中的应用

将C-R模糊模型转换成一个形式上与阶跃响应模型相似的结构,即C-R模糊阶跃模型。然后用PID控制算法,针对具有参数不确定性?多扰动以及大延迟的电厂主汽温被控对象进行了仿真研究。仿真结果表示:所给出的控制策略可以较好地适应动态模型的大幅度变化,并保持较优的鲁棒调节性能。     

基于内模原理电站锅炉汽温控制策略的工程应用

针对电站锅炉汽温被控对象大滞后、大惯性的特点,设计了一种新的基于内模控制原理的过热汽温控制策略。该控制策略已成功应用于徐州电厂6号机组670t／h超高压锅炉,现场调试和机组运行结果表明,这种基于内模控制原理的控制策略具有结构简单、在线调整参数少、可以明显提高控制回路的鲁棒性及抗干扰能力。现场试验结果表明,与传统串级比例-积分-微分（PID）调节方案相比,无论对于稳态过程或动态过程,新控制策略的调节品质均有明显提高。     

主汽温多模型扰动抑制预测控制方法

电站汽温控制系统结构复杂,机组运行过程中影响主汽温稳定的因素众多。主蒸汽流量变化、锅炉燃烧状况改变等因素均可能干扰主汽温稳定,影响机组运行的经济性和安全性。基于模型的预测控制算法在应对诸如煤质变化引起的烟气侧不可测扰动时,由于缺乏对扰动的建模,控制效果不理想。针对该问题,通过对过热器进行机理建模,并在额定工况点进行局部线性化获得状态空间模型,提出基于多模型集的主汽温扰动抑制预测控制方法。当不考虑不可测扰动时,其等价于普通的预测控制算法。仿真结果表明,该方法能够有效抑制进入汽温系统的不可测扰动,进一步提高汽温的调节品质。     

发电厂主汽温系统的模糊滑模控制研究

电厂主汽温被控对象是一个典型的变参数、强扰动的对象,常规的PID控制器难以满足控制要求。针对此问题,设计一种自适应模糊滑模控制器。该控制策略基于带积分补偿的变结构控制器,并利用自适应模糊控制方法,把滑模控制器中的不确定项进行模糊逼近。利用李亚普诺夫函数证明了控制器的稳定性。将此控制策略应用到电厂主汽温控制系统中,仿真结果显示此控制方法具有较强的鲁棒性和良好的跟踪性能。     

模糊自整定PID控制及其在过热汽温系统中的应用

在工业生产过程中,许多被控对象随着运行工况的变化,其对象特性参数或结构将发生很大改变,单一参数的控制器难以获得所需的调节效果。针对这种情况,基于模糊逻辑的智能性和PID控制器的简单实用性,提出了模糊自整定PID控制策略。PID控制器参数的整定被分为粗调和细调2个阶段,粗调阶段基于发电机组负荷进行模糊预整定,基本适应运行工况的大范围变化,细调阶段基于系统的被调性能指标进行再整定,以进一步适应运行工况的小范围变化并克服各种可能的干扰。对具有严重参数不确定性、多扰动以及大迟延的电厂主汽温度被控对象进行了仿真研究。仿真结果表明：所给出的控制策略能较好地适应对象动态模型的大幅度变化,保持较优的鲁棒调节性能。     

自适应遗传算法在电厂主汽温控制系统优化中的应用

火力发电厂中的热工系统是一个复杂的系统,PID调节器是热工系统最主要的控制策略,直接影响机组的安全、经济运行。遗传算法作为一种智能优化算法,在解空间进行高效启发式搜索,而非盲目地穷举或完全随机搜索。应用自适应遗传算法对主汽温系统控制器参数进行优化,实验表明,这种优化方法能够获得令人满意的效果。