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有機(jī)朗肯循環(huán)余熱發(fā)電過程控制研究

發(fā)布時(shí)間:2017-10-02 08:26

  本文關(guān)鍵詞:有機(jī)朗肯循環(huán)余熱發(fā)電過程控制研究


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【摘要】:能源是人類社會(huì)生存與發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ),但由于受化石能源的不可再生特性和開發(fā)利用方式等因素制約,資源約束趨緊、環(huán)境污染嚴(yán)重、生態(tài)系統(tǒng)退化等問題日益突出。面對(duì)這種局面,當(dāng)務(wù)之急是要節(jié)能減排,提高能源利用率。采用有機(jī)朗肯循環(huán)回收鍋爐煙氣余熱可減少工業(yè)能源消耗和溫室氣體的排放。由于鍋爐煙氣流量和溫度的隨機(jī)波動(dòng),導(dǎo)致有機(jī)朗肯循環(huán)余熱發(fā)電過程的工況隨機(jī)變化。每一工況下的系統(tǒng)模型用線性定常系統(tǒng)來描述,各工況用煙氣質(zhì)量流量和溫度來劃分,工況之間的變化用馬爾科夫鏈來描述,這樣就得到了有機(jī)朗肯循環(huán)余熱發(fā)電過程的馬爾科夫線性跳變系統(tǒng)模型。在建立的有機(jī)朗肯循環(huán)余熱發(fā)電過程馬爾科夫線性跳變系統(tǒng)模型的基礎(chǔ)上,文中針對(duì)轉(zhuǎn)移概率可估計(jì)、轉(zhuǎn)移概率部分可估計(jì)甚至完全不可估計(jì)的情況,設(shè)計(jì)了有機(jī)朗肯循環(huán)余熱發(fā)電過程馬爾科夫跳變系統(tǒng)H∞狀態(tài)反饋控制器,并以仿真的形式驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)控制器的有效性。
【關(guān)鍵詞】:有機(jī)朗肯循環(huán) 馬爾科夫跳變系統(tǒng) H∞狀態(tài)反饋控制
【學(xué)位授予單位】:華北電力大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:TM617
【目錄】:
  • 摘要5-6
  • Abstract6-9
  • 第1章 緒論9-23
  • 1.1 課題研究的背景及意義9-10
  • 1.2 有機(jī)朗肯循環(huán)余熱發(fā)電過程的研究現(xiàn)狀10-13
  • 1.3 有機(jī)朗肯循環(huán)余熱發(fā)電過程控制的研究現(xiàn)狀13-16
  • 1.3.1 有機(jī)朗肯循環(huán)余熱發(fā)電過程數(shù)學(xué)模型的研究現(xiàn)狀13-14
  • 1.3.2 有機(jī)朗肯循環(huán)預(yù)熱發(fā)電過程控制的研究現(xiàn)狀14-16
  • 1.4 馬爾科夫跳變系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀16-22
  • 1.4.1 馬爾科夫跳變系統(tǒng)的理論研究現(xiàn)狀16-20
  • 1.4.2 馬爾科夫跳變系統(tǒng)的應(yīng)用研究現(xiàn)狀20-22
  • 1.5 本論文的主要研究?jī)?nèi)容22-23
  • 第2章 馬爾科夫跳變系統(tǒng)23-28
  • 2.1 引言23
  • 2.2 馬爾科夫過程概念23-24
  • 2.3 轉(zhuǎn)移概率估計(jì)24-25
  • 2.4 穩(wěn)定性和李雅普諾夫方程25-26
  • 2.5 線性矩陣不等式26-27
  • 2.6 小結(jié)27-28
  • 第3章 ORC余熱發(fā)電過程馬爾科夫跳變系統(tǒng)建模28-38
  • 3.1 引言28
  • 3.2 ORC余熱發(fā)電過程簡(jiǎn)介28
  • 3.3 鍋爐煙氣余熱的特點(diǎn)28-30
  • 3.3.1 鍋爐煙氣余熱具有的總熱量28-29
  • 3.3.2 鍋爐煙氣余熱的隨機(jī)波動(dòng)性29-30
  • 3.4 ORC余熱發(fā)電過程馬爾科夫跳變系統(tǒng)建模30-36
  • 3.4.1 ORC余熱發(fā)電過程非線性模型分析30-31
  • 3.4.2 ORC余熱發(fā)電過程馬爾科夫鏈建模31-35
  • 3.4.3 ORC余熱發(fā)電過程線性模型35-36
  • 3.4.4 ORC余熱發(fā)電過程離散馬爾科夫跳變系統(tǒng)模型36
  • 3.5 小結(jié)36-38
  • 第4章 馬爾科夫跳變系統(tǒng)H∞態(tài)反饋控制器設(shè)計(jì)38-50
  • 4.1 引言38
  • 4.2 轉(zhuǎn)移概率已知H∞狀態(tài)反饋控制器設(shè)計(jì)38-42
  • 4.2.1 有界實(shí)引理38-40
  • 4.2.2 H∞狀態(tài)反饋控制器設(shè)計(jì)40-41
  • 4.2.3 數(shù)值算例41-42
  • 4.3 轉(zhuǎn)移概率部分已知H∞狀態(tài)反饋控制42-49
  • 4.3.1 有界實(shí)引理43-46
  • 4.3.2 H∞狀態(tài)反饋控制器設(shè)計(jì)46-47
  • 4.3.3 數(shù)值算例47-49
  • 4.4 小結(jié)49-50
  • 第5章 基于馬爾科夫跳變系統(tǒng)的ORC余熱發(fā)電過程控制仿真50-59
  • 5.1 引言50
  • 5.2 5KW有機(jī)朗肯循環(huán)余熱發(fā)電機(jī)組簡(jiǎn)介50-52
  • 5.3 5KW有機(jī)朗肯循環(huán)余熱發(fā)電過程馬爾科夫跳變系統(tǒng)模型52-54
  • 5.4 控制器設(shè)計(jì)54-58
  • 5.5 小結(jié)58-59
  • 第6章 結(jié)論與展望59-60
  • 參考文獻(xiàn)60-67
  • 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果67-68
  • 致謝68

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1 徐杰;李新禹;谷操;宋佳鈁;;有機(jī)朗肯循環(huán)系統(tǒng)最佳再熱壓力的確定[J];天津工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2009年06期

2 李艷;連紅奎;顧春偉;;有機(jī)朗肯循環(huán)系統(tǒng)及其透平設(shè)計(jì)研究[J];工程熱物理學(xué)報(bào);2010年12期

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4 張思朝;馬國遠(yuǎn);許樹學(xué);;有機(jī)朗肯循環(huán)低品位能回收技術(shù)[J];應(yīng)用能源技術(shù);2012年05期

5 張軍輝;劉娟芳;陳清華;;有機(jī)朗肯循環(huán)系統(tǒng)最佳蒸發(fā)溫度和,

本文編號(hào):958550


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