基于廣義預(yù)測(cè)控制的超臨界參數(shù)單元機(jī)組負(fù)荷控制與優(yōu)化研究.pdf

1、單元機(jī)組是現(xiàn)代火電企業(yè)的主力機(jī)組，特別是高參數(shù)、大容量機(jī)組由于其較高的機(jī)組效率，在火電企業(yè)中所占的比例越來(lái)越高。電力行業(yè)的節(jié)能減排要以火電廠的節(jié)能減排為核心，以降低生產(chǎn)煤耗，提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。超臨界參數(shù)機(jī)組負(fù)荷生產(chǎn)過(guò)程是一個(gè)非線性、參數(shù)時(shí)變、多變量耦合的被控對(duì)象，在保證鍋爐和汽輪機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行的同時(shí)，還要考慮它們之間動(dòng)態(tài)特性差異，實(shí)現(xiàn)鍋爐、汽輪機(jī)協(xié)調(diào)控制。因此，本文從以上問(wèn)題出發(fā)，對(duì)機(jī)組的負(fù)荷控制與優(yōu)化問(wèn)題進(jìn)行了研究，主要內(nèi)容如下：
　

2、　 1.簡(jiǎn)要分析了單元機(jī)組的工藝原理、特點(diǎn)，以及超臨界參數(shù)機(jī)組的自動(dòng)控制系統(tǒng)。綜述了國(guó)內(nèi)外先進(jìn)控制與優(yōu)化算法在機(jī)組運(yùn)行中的研究與應(yīng)用。
　　 2.分析了超臨界參數(shù)單元機(jī)組的動(dòng)態(tài)特性及各環(huán)節(jié)機(jī)理特性，概括了機(jī)組的建模研究現(xiàn)狀。介紹了超臨界參數(shù)機(jī)組負(fù)荷生產(chǎn)過(guò)程的主要輸入輸出變量及控制目標(biāo)，推導(dǎo)了多變量廣義預(yù)測(cè)控制與優(yōu)化算法的基本形式及其約束處理。
　　 3.針對(duì)超臨界參數(shù)機(jī)組負(fù)荷生產(chǎn)過(guò)程的動(dòng)態(tài)特性與控制目標(biāo)，提出了以負(fù)荷生

3、產(chǎn)過(guò)程煤耗最小化為局部穩(wěn)態(tài)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的廣義預(yù)測(cè)控制策略，并分別采取目標(biāo)規(guī)劃(Goal Programming，簡(jiǎn)記為GP)和線性規(guī)劃(LinearProgramming，簡(jiǎn)記為L(zhǎng)P)實(shí)現(xiàn)局部穩(wěn)態(tài)目標(biāo)計(jì)算。通過(guò)仿真研究表明，在不需要目標(biāo)協(xié)調(diào)時(shí)，GP+GPC與LP+GPC具有相同的性能曲線，與常規(guī)廣義預(yù)測(cè)控制相比，能夠在保證基本控制目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的前提下，有效地降低燃料煤消耗，并且能夠克服參數(shù)時(shí)變帶來(lái)的模型失配影響，具有一定的魯棒性；而在需要目標(biāo)協(xié)