大機組協調控制系統預測控制實現.pdf

1、近年來新能源發(fā)電正在如火如荼的發(fā)展，但在我國電力生產結構中火電仍占據主導地位，而且我國的一次能源結構決定了我國的火電機組主要以煤炭作為燃料。隨著環(huán)境保護和節(jié)能減排的要求越來越高，火電機組必然向大容量高參數發(fā)展，超臨界乃至超超臨界直流機組正越來越成為主流，所以必須對大容量直流機組進行更深入的研究。而對于超超臨界直流機組控制系統控制器設計是高效的前提。為了達到以上目的，本文進行了如下工作:
　　1.在結構上將直流鍋爐機組劃分為制粉系統

2、、鍋爐系統和汽輪機系統，針對三個系統分別運用機理分析法構造了一個適用于超臨界直流機組的通用模型結構;然后利用諫壁電廠＃14號機運行的歷史數據，用回歸分析和遺傳算法辨識，得到了機組模型的未知靜態(tài)、動態(tài)參數和待定函數，最終構造了一個三輸入三輸出的非線性控制模型，并選取一段機組變負荷運行工況下的實測數據與模型計算值進行對比，驗證了機組的動態(tài)特性。
　　2.在控制器設計上，選用有約束的基于狀態(tài)方程的預測控制方法。應用K均值聚類算法得到了一

3、段時間內機組的四個典型工況，并在工況點下用雅克比性化法對模型完成線性化。最后運用了增益調度控制，對非線性模型構造了全工況的控制器?；贛ATLAB的.m文件進行控制器編程設計，在滿負荷工況下做滑壓負荷定值擾動實驗，并與PID作控制效果對比，驗證了所選預測控制器其控制作用的優(yōu)越性。通過控制系統閉環(huán)實驗，驗證了控制器的有效性，實現了機組在大范圍變負荷工況下機組功率的快速跟蹤。
　　3.對預測控制算法進行優(yōu)化改進，以三輸出量的時間與絕對