超臨界直流鍋爐主蒸汽溫度智能控制策略研究.pdf

1、超臨界直流鍋爐是中國未來大型鍋爐的發(fā)展趨勢，所以深入研究并掌握超臨界鍋爐的控制技術是十分重要的。而主蒸汽溫度是鍋爐的主要性能參數(shù)，所以做好主蒸汽溫度的調節(jié)對整個電廠的安全、經濟、穩(wěn)定運行有著重要的意義。常規(guī)的PID控制系統(tǒng)很難在非線性、大慣性、大滯后及時變性的工況下均保持優(yōu)良的控制品質，本文針對600MW超臨界直流鍋爐，設計了模糊串級PID控制和神經網(wǎng)絡串級PID控制的主蒸汽溫度控制策略。主要工作如下：
　　 1)本文的研究對象

2、是具有非線性、大慣性、大滯后及時變性的主蒸汽溫度對象，在分析其動態(tài)特性的基礎上，建立了600MW超臨界直流鍋爐主蒸汽溫度對噴水量擾動的數(shù)學模型。
　　 2)設計了主蒸汽溫度常規(guī)串級PID控制系統(tǒng)，采用遺傳算法離線進行PID參數(shù)尋優(yōu)，目標函數(shù)選為時間誤差積分(ITAE)，得到PID參數(shù)。仿真結果表明，常規(guī)串級PID控制器在跟蹤性和抗擾性方面，具有較好的實用性，但是魯棒性差。
　　 3)設計了主蒸汽溫度模糊PID串級控制系統(tǒng)

3、，采用變論域的思想來實現(xiàn)模糊策略。變論域模糊PID控制算法是通過改變模糊輸入和輸出變量的論域，實現(xiàn)了一種基于新型伸縮因子的變論域模糊自適應PID控制方法。該方法以簡單函數(shù)作為伸縮因子，簡單方便，計算量小。仿真結果顯示，該方法超調量小，控制精度高，控制效果明顯好于常規(guī)串級PID控制。
　　 4)研究了單神經元與BP神經網(wǎng)絡的基本原理，設計了增益自調整單神經元PID控制器和雙向權值調整BP神經網(wǎng)絡控制器，實現(xiàn)了對主蒸汽溫度對象的控制