基于串级IMC-PID的SCR脱硝控制系统设计及应用

针对燃煤机组SCR脱硝系统出口NOx浓度大时延、大惯性导致常规PID控制效果不佳的问题,提出了串级IMC-PID的出口NOx浓度控制方案。对SCR脱硝系统出口NOx浓度进行扰动试验,根据试验数据并基于单纯形（Nelder-mead）法实现了对出口NOx浓度动态特性的系统辨识,构建出口NOx浓度的被控对象模型,基于所得模型参数实现对串级IMC-PID控制系统的参数整定。将重新设计的控制系统用于某300 MW亚临界燃煤机组的SCR脱硝系统,实际应用效果表明,与原始控制方案相比,采用串级IMC-PID控制方案的SCR脱硝系统的出口NOx浓度控制平稳,波动范围明显减小,控制效果显著改善。