基于模型驅(qū)動PID控制的300MW循環(huán)流化床機組負荷協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著社會的進步,國家經(jīng)濟的快速發(fā)展,以及電力行業(yè)中電網(wǎng)對自動發(fā)電控制的要求,人們對用電質(zhì)量以及生活環(huán)境的要求也日益高起來。為此,我們想尋找一種效率高、氮氧化物排放低、清潔的燃煤發(fā)電技術(shù),循環(huán)流化床鍋爐正好符合這種技術(shù)要求。每個事物在具備優(yōu)越性的同時必然會有它的不足之處,循環(huán)流化床鍋爐在具有高效率、低污染的同時,也給自動化控制帶來了很多難以克服的困難,而協(xié)調(diào)控制就是其中問題之一,因此,很多的專家學者們專注于循環(huán)流化床機組協(xié)調(diào)控制的研究,但

2、這些研究對生產(chǎn)實際的實施或多或少具有一定的局限性?，F(xiàn)在實際工業(yè)生產(chǎn)領域中廣泛使用的還是傳統(tǒng)PID控制器,由于PID控制器在很多的被控過程中存在著難以克服的特性,如大遲延、不穩(wěn)定、振蕩等,因此滿足不了工藝流程的控制要求,使整個機組投入?yún)f(xié)調(diào)控制面臨很大的障礙。為了解決該問題,本文在引進和吸收傳統(tǒng)PID控制技術(shù)的基礎上,將一種新型的模型驅(qū)動PID控制技術(shù)應用到循環(huán)流化床機組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)中,取得了不錯的效果。
　　模型驅(qū)動PID(MD P

3、ID)控制是近幾年才發(fā)展起來的一種新型的控制技術(shù)。它專門針對一些被控過程中所存在的大遲延、大滯后、不穩(wěn)定等特性而提出的,以前提出的只是一個自由度的模型驅(qū)動控制,在隨后的研究中發(fā)現(xiàn),采用二個自由度的模型驅(qū)動PID控制具有更好的控制性能。二個自由度的模型驅(qū)動PID控制器主要有等效被控對象、主控制器和設定值濾波器三部分組成,其等效被控對象是經(jīng)過了補償器的補償,這樣可以快速地跟蹤響應目標,同時也縮短了響應時間,而且具有很好的抗干擾能力。

4、　　本文通過對某電廠300MW CFB機組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)、原理、組成部分和控制策略的研究,以及對協(xié)調(diào)控制不能投入的主要影響因素的分析,認為二個自由度的模型驅(qū)動PID控制技術(shù)能夠解決CFB發(fā)電機組的非線性和時變性,以及不確定性擾動等問題,于是提出了一些優(yōu)化原則,設計了基于模型驅(qū)動PID控制技術(shù)的300MW CFB機組的協(xié)調(diào)控制系統(tǒng),利用MATLAB軟件進行了典型工況下的仿真,并與傳統(tǒng)PID控制進行了響應比較,仿真結(jié)果表明,采用二個自由