智能控制在熱網(wǎng)熱量平衡中應(yīng)用的研究.pdf

1、城市集中供熱是現(xiàn)代化城市建設(shè)的重要措施之一。城市集中供熱系統(tǒng)的建設(shè)與發(fā)展己成為各國普遍關(guān)心的問題。大型企業(yè)的余熱利用與城市集中供熱等都要用到熱網(wǎng)，集中供熱網(wǎng)擔負著輸送和分配熱量的任務(wù)，是能量系統(tǒng)中的重要組成部分。因此，采用自動化技術(shù)，用計算機實現(xiàn)對熱網(wǎng)的自動控制對改善供熱效果、提高供熱效率有重大意義。本文深入分析了我國城市集中供熱網(wǎng)的現(xiàn)狀，嘗試使用智能控制算法，改善對熱網(wǎng)的自動控制效果。 本文主要分兩部分對熱網(wǎng)控制方法進行研究。

2、第一，將模糊控制方法應(yīng)用到熱源的控制中。對熱源水溫控制系統(tǒng)進行研究，采用基于模糊控制的算法建立系統(tǒng)模擬控制模型，設(shè)計智能模糊控制器，并將模糊控制器仿真結(jié)果同傳統(tǒng)PID控制結(jié)果進行比較。分析仿真結(jié)果：模糊控制器具有超調(diào)小，調(diào)節(jié)時間短的優(yōu)勢；第二，由于各個熱力站實行獨立調(diào)節(jié)，不能從整體上進行控制。在熱源熱量不足的情況下，容易引起各熱力站“爭食”的現(xiàn)象，導致熱網(wǎng)末梢熱力站無熱可供，造成熱用戶水平失調(diào)和垂直失調(diào)。通過模糊控制器限定每個熱力站可以

3、獲取的流量，即為熱力站的閥門開度設(shè)定上限和下限，這樣即使某個熱力站的熱量再低也只能有限的增加流量不會嚴重影響到其它熱力站。這樣就基本解決了各個熱力站“爭食”的現(xiàn)象；并進一步討論了廣義預(yù)測控制(GPC)算法，將之應(yīng)用到熱力站供熱過程的數(shù)學模型中。廣義預(yù)測控制能夠根據(jù)系統(tǒng)的歷史數(shù)據(jù)和未來的輸入進行滾動優(yōu)化，使未來采樣點的輸出與期望輸出的方差最小，并不斷校正誤差信號，以便下次的預(yù)測信息更加接近期望值。借助Matlab系統(tǒng)工具對廣義預(yù)測控制和傳