超超臨界機組負荷控制的預測控制方法.pdf

1、由于我國資源儲備的特點，火力發(fā)電是我國電力行業(yè)中的主要發(fā)電方式，目前廣泛采用單元制機組的發(fā)電方式。單元機組負荷控制系統(tǒng)的任務是使機組功率的輸出量能夠快速的響應于外部負荷要求，同時維持機組內部主蒸汽壓力的基本穩(wěn)定。
　　單元機組是控制領域中典型的多變量被控對象，同時，其內部存在著很強的非線性及耦合性。機組內部的鍋爐與汽輪機的動態(tài)特性差別非常大。而隨著科技的進步與生產(chǎn)力的不斷發(fā)展，火力發(fā)電機組的容量勢必越來越大，所要求的調控能力也會越

2、來越強。超超臨界機組必然是火電行業(yè)未來的發(fā)展方向。以上種種因素使得基于精確數(shù)學模型的傳統(tǒng)控制方法難以取得良好的控制效果。
　　在此背景下，對單元機組負荷控制的控制理論研究就顯得十分急切。
　　模型預測控制理論是上世紀七十年代，最早在工業(yè)領域出現(xiàn)的一種智能控制方法。其中的動態(tài)矩陣控制(DMC)，對于模型的選擇比較寬泛。只要求模型的預測功能，不苛求其結構形式，十分適合對復雜被控對象的控制。因此可以建立負荷控制對象的多變量DMC控

3、制系統(tǒng)，實現(xiàn)仿真研究。
　　本文首先對單元機組負荷控制對象的動態(tài)特性進行分析，建立負荷控制對象的線性化模型。接著分析了單元機組負荷控制的基本原則和方案。
　　對預測控制算法的原理進行分析，并完成數(shù)學推導。利用動態(tài)矩陣控制完成對負荷控制對象的控制研究，并實現(xiàn)負荷控制的動態(tài)矩陣控制。在此基礎上，建立負荷控制的人機交互界面，方便使用者對負荷控制的動態(tài)矩陣控制效果進行查看。
　　通過對多變量DMC算法中的性能指標函數(shù)的分析，對