基于改進型粒子群算法的汽輪機DEH控制系統(tǒng)建模仿真與參數(shù)優(yōu)化.pdf

1、汽輪發(fā)電機組的控制是整個電廠控制的重要組成部分?，F(xiàn)代汽輪機廣泛采用數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其控制效果對電網(wǎng)供電質(zhì)量及機組的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟運行意義重大。
　　本文以中間再熱式汽輪發(fā)電機組及其控制系統(tǒng)為研究對象，用機理分析法建立了各環(huán)節(jié)的數(shù)學(xué)模型，包括電液轉(zhuǎn)換器、油動機、進汽容積和中間再熱容積、轉(zhuǎn)子、發(fā)電機功率，并加入了典型的非線性環(huán)節(jié)，對模型參數(shù)的選擇進行了詳細的說明。
　　以此為基礎(chǔ)，利用SIMULINK對目前廣泛采用的功率一頻

2、率控制方案的DEH系統(tǒng)進行仿真研究。首先對各控制回路的對象進行分析，討論了復(fù)雜串級系統(tǒng)控制器參數(shù)的整定優(yōu)化方法，也討論了當(dāng)控制回路中存在限幅環(huán)節(jié)的情況。接著運用公式法、動態(tài)參數(shù)法、免疫PSO法分別整定各子系統(tǒng)控制器參數(shù)，通過對比各子系統(tǒng)的階躍響應(yīng)曲線，分析三種整定優(yōu)化算法的優(yōu)缺點并選取最佳的PI優(yōu)化參數(shù)。然后，運用最佳的控制器PI參數(shù)，做各種擾動信號下汽輪機轉(zhuǎn)速及功率的控制輸出曲線，并對控制系統(tǒng)的魯棒性進行了驗證仿真，總結(jié)了被控對象參數(shù)

3、變化對控制效果的影響。然后，運用仿真結(jié)果準確的解釋了DEH系統(tǒng)的一次調(diào)頻功能，討論了轉(zhuǎn)速不等率對控制系統(tǒng)的影響。各個環(huán)節(jié)以及系統(tǒng)的仿真輸出曲線均與實際情況相符，驗證了控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型建立的正確及控制器參數(shù)設(shè)置的合理。最后在實體仿真機上，對功率回路的三組控制器參數(shù)進行測試，比較三種參數(shù)優(yōu)化方法所得到的參數(shù)在不同擾動下的動態(tài)響應(yīng)曲線，證明了免疫PSO法具有很好的參數(shù)尋優(yōu)性能。
　　本文推導(dǎo)的汽輪機控制系統(tǒng)模型，控制策略及參數(shù)整定優(yōu)化方