DSG槽式太阳能集热器蒸汽温度模糊动态矩阵控制

发布时间：2020-07-31 10:03

【摘要】：太阳能热发电是太阳能规模化利用的重要途径,具有巨大的发展潜力和广阔的市场前景。直接产生蒸汽(Direct Steam Generation,DSG)槽式太阳能热发电系统结构简单,具有较高的蒸汽温度,能够大幅度降低电站投资和运行成本,并具有较高的发电效率,为太阳能热发电提供了一种有前途的技术方案。DSG槽式太阳能热发电系统具有明显的大滞后、大惯性和非线性等特点,传统PID控制已很难到达理想的控制效果。针对DSG系统的固有特点,研究并逐步解决其过程控制问题具有重要意义。本文将动态矩阵控制(Dynamic Matrix Control,DMC)策略应用于再循环式DSG槽式热电系统过热蒸汽控制过程,在不同的典型工况下设计了相应的DMC控制器。仿真实验表明,与抗饱和PI控制器相比,DMC控制系统明显提高了汽温控制过程的反应速度,在出现干扰和模型失配等情况下也能快速跟踪给定值,初步证明了DSG槽式太阳能热电系统DMC控制方案的可行性。应用DMC控制策略进行模型失配仿真实验时,实际对象与模型之间会出现预测偏差,针对这一问题,本文在原有DMC控制器的基础上引入模糊控制,组成模糊动态矩阵控制算法(FDMC)。仿真实验表明:与DMC控制系统相比,FDMC控制系统进一步提高了汽温控制过程的反应速度,在出现干扰和模型失配等情况下能更加快速地跟踪给定值,并且消除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DSG槽式太阳能热电系统过热蒸汽控制的鲁棒性。
【学位授予单位】：重庆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM615;TK513.1

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本文编号：2776325