自抗擾控制技術及其在火電機組脫硝控制中的應用研究.pdf

1、火電機組SCR脫硝系統(tǒng)是一個典型的非線性、大時滯和時變系統(tǒng)，系統(tǒng)控制難度大，系統(tǒng)若控制不好對環(huán)境以及機組設備均有影響。近年來，隨著國家污染治理力度的不斷加大，火電機組SCR脫硝控制愈加重要，尋求一種性能良好的控制算法成為當前問題的關鍵。自抗擾控制技術自韓京清研究員提出以來，得到了廣泛的應用與發(fā)展，由于其在系統(tǒng)擾動的估計與補償方面的突出特點，在解決一大類擾動問題突出的系統(tǒng)中具有獨特的控制效果，成為近年來的研究熱點。
　　本文從理論與

2、應用相結合的角度出發(fā)，以火電機組SCR脫硝控制系統(tǒng)為應用背景，以提高SCR脫硝控制系統(tǒng)控制效果為目標，圍繞自抗擾控制應用于SCR脫硝系統(tǒng)的一些問題，重點針對自抗擾控制器的非線性函數(shù)和參數(shù)整定等方面開展了理論研究及算法改進，進而將研究成果應用于SCR脫硝系統(tǒng)，為SCR脫硝系統(tǒng)提供一種有效的控制策略。本文在全面分析自抗擾控制技術基礎上，開展了如下兩方面研究工作：
　　針對非光滑函數(shù)易使自抗擾控制器控制效果不理想問題，根據(jù)反雙曲正弦函數(shù)

3、是一個在平衡點附近近似為線性函數(shù)、遠離平衡點時近似為飽和函數(shù)的光滑函數(shù)，將反雙曲正弦函數(shù)應用于自抗擾控制算法中，設計了反雙曲正弦函數(shù)形式的自抗擾控制器，經(jīng)過仿真分析，驗證了反雙曲正弦函數(shù)形式的自抗擾控制器具有良好的控制效果。
　　針對非線性、大時滯和時變等特性造成火電機組SCR脫硝系統(tǒng)難以控制問題，根據(jù)自抗擾控制器具有擾動估計與補償能力和Smith預估器能夠補償系統(tǒng)時滯環(huán)節(jié)的特性，將自抗擾控制器與Smith預估器結合起來應用于SC