火电厂单元机组协调控制系统的仿真研究

发布时间：2020-03-12 02:42

【摘要】：本文以火力发电厂单元机组协调控制系统为研究内容,分析了目前单元机组协调控制系统存在的一系列问题。把单元机组简化为一个具有双输入、双输出的被控对象,在一些合理的假设前提下,对协调控制系统建立的动态数学模型进行了分析。针对锅炉对象存在的大延迟特性,常规PID控制在处理过程中往往得不到很好的效果,为此引入了锅炉侧的模糊预估控制算法,补偿锅炉侧延迟带来的不利影响,该算法对系统参数变化不敏感,对于非线性、时变、时滞等特性,呈现出较好的鲁棒性等特点,能够提高系统的响应速度和安全性。经过仿真分析可以得到,采用模糊预估控制能够降低系统的超调,取得较好的控制效果。从快速满足电网负荷指令的需求,抑制各种干扰,保证机组的稳定运行,提出了智能PID控制器作为汽机的主控制器,解决常规PID控制器不能兼顾目标跟踪特性和抗干扰性的问题,并在一定程度上解决了协调控制系统对锅炉前馈回路依赖的问题。由于单元机组中的锅炉与汽轮机为强耦合系统,为了实现一对一的单一控制,采用神经网络多变量解耦控制,通过仿真证明,该控制器能够取得良好的解耦控制效果。本文将神经网络、模糊控制思想引入到协调控制系统,并在此基础上构造了神经网络、模糊自适应控制的智能PID控制方案。通过理论分析和仿真实验,证明了这一控制方法在电厂协调控制系统中的实用价值。和传统的控制比较,这种智能控制算法有效的提高了负荷的响应速率,保证了系统的品质,取得了很好的控制效果。
【图文】：

框图,单元机组,控制系统,框图

图 2-1 单元机组控制系统框图由模型可以得到以下公式：( )/( )b Q bP D D C s( )/( )T TB MP D D C s5( )/ ( )b T gr b TD P P R f P P( )TB T BD D D6 2( ) ( )T T TD f P f u4 1 2( )/(1 )EN f P T s47 0( )/(1 )D f M T s

汽锅,沸水,锅筒,管组

华北电力大学硕士学位论文第 3 章火电机组协调系统中锅炉控制器的设计3.1 燃煤锅炉的构造及工作过程3.1.1.锅炉的构造根据锅炉蒸发量的容量[35]，可以将蒸汽锅炉划分为三类，如果蒸发量在1500 以下，则被称为小型锅炉；如果蒸发量大于 1500、小于 3000，则锅炉属于中型锅炉；如果蒸发量大于 3000，，则该锅炉为大型锅炉。图 3-1 给出了燃料为煤的锅炉，按蒸发量属中型锅炉。它主要由以下几部分组成：
【学位授予单位】：华北电力大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TM621

【参考文献】