【摘要】：火電單元機(jī)組由鍋爐、汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)共同組成,是一類典型的熱工對(duì)象,具有大遲延、強(qiáng)耦合、多輸入多輸出等特點(diǎn)。由于機(jī)組動(dòng)態(tài)性能受物理結(jié)構(gòu)屬性、運(yùn)行方式及工況、外部環(huán)境等諸多因素的影響,難以建立準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)模型,基于模型的控制器難以達(dá)到滿意的控制效果。本文主要利用單元機(jī)組大量的在線運(yùn)行數(shù)據(jù),在不需要建立其精確數(shù)學(xué)模型的情況下,利用迭代學(xué)習(xí)控制理論開(kāi)展對(duì)火電廠單元機(jī)組協(xié)調(diào)控制進(jìn)行研究。首先,在對(duì)國(guó)內(nèi)外單元機(jī)組協(xié)調(diào)控制方案進(jìn)行分析研究的基礎(chǔ)上。分析了單元機(jī)組運(yùn)行過(guò)程中的協(xié)調(diào)控制及各種工況參數(shù)數(shù)據(jù)變化的規(guī)律及重復(fù)性,采用迭代學(xué)習(xí)控制理論研究單元機(jī)組的協(xié)調(diào)控制算法。主要內(nèi)容包括:1)針對(duì)單元機(jī)組建立動(dòng)力學(xué)模型,并采用偏差線性化的方法進(jìn)行線性化處理;2)設(shè)計(jì)了單元機(jī)組的迭代學(xué)習(xí)控制器,在理論上分析了基于壓縮映射方法控制系統(tǒng)的收斂性;3)針對(duì)單元機(jī)組在實(shí)際過(guò)程中出現(xiàn)的初始條件不完全重復(fù)的現(xiàn)象,設(shè)計(jì)改進(jìn)的迭代學(xué)習(xí)控制器,理論上給出了控制算法并進(jìn)行了收斂性分析;4)通過(guò)MATLAB/SIMULINK構(gòu)建仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)對(duì)所提出的算法進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。研究結(jié)果表明,迭代學(xué)習(xí)控制可以有效利用單元機(jī)組的重復(fù)信息,實(shí)現(xiàn)有限時(shí)間內(nèi)的高精度協(xié)調(diào)控制。
[Abstract]:Thermal power unit is composed of boiler, steam turbine and generator. It is a typical thermal object, which has the characteristics of large delay, strong coupling, multiple input and multiple output. Because the dynamic performance of the unit is affected by many factors, such as physical structure attributes, operation mode and working conditions, external environment and so on, it is difficult to establish an accurate mathematical model, and the model-based controller is difficult to achieve satisfactory control effect. In this paper, a large number of on-line operation data of unit units are used to study the coordinated control of units and units in thermal power plants by using iterative learning control theory without the need to establish its accurate mathematical model. First of all, on the basis of the analysis and research of the coordinated control scheme of the unit at home and abroad. The law and repeatability of coordinated control and data variation of various working conditions in the operation process of unit units are analyzed, and the coordinated control algorithm of unit units is studied by using iterative learning control theory. The main contents are as follows: 1) the dynamic model is established for the unit, and the deviation linearization method is used to linearize the unit. 2) the iterative learning controller of the unit is designed, and the convergence of the control system based on compression mapping method is analyzed theoretically. 3) in view of the incomplete repetition of the initial conditions in the actual process of the unit, an improved iterative learning controller is designed, and the control algorithm is given theoretically and the convergence analysis is carried out. 4) the proposed algorithm is verified by MATLAB/SIMULINK simulation platform. The results show that the iterative learning control can effectively make use of the repetitive information of the unit and realize the high precision coordinated control in the limited time.
【學(xué)位授予單位】：河南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM621

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5 謝剛;單元機(jī)組智能協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)策略研究[D];太原理工大學(xué);2002年

6 徐小方;單元機(jī)組模糊多模型協(xié)調(diào)控制研究[D];蘭州理工大學(xué);2008年

7 楊荻;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[D];浙江大學(xué);2012年

8 李立;300MW單元機(jī)組控制對(duì)象建模及控制算法研究[D];華北電力大學(xué);2011年

9 潘立鑫;火電廠單元機(jī)組廣義預(yù)測(cè)自校正解耦控制的研究[D];內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué);2006年

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本文編號(hào)：2488413