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《火電廠熱工過程系統(tǒng)辨識方法的研究》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、第33卷第04期計(jì)算機(jī)仿真2016年4月文章編號:1006—9348(2016)04—0283—04火電廠熱工過程系統(tǒng)辨識方法的研究劉琛,韓璞,別、明(華北電力大學(xué)河北省發(fā)電過程仿真與優(yōu)化控制工程技術(shù)研究中心.河北保定071003)摘要:系統(tǒng)辨識是現(xiàn)代控制理論中的一個重要分支,其方法主要分為以最/b--乘法為代表的經(jīng)典算法和以智能控制為代表的現(xiàn)代算法。前者誤差的平方和最小,具有良好的靜態(tài)與動態(tài)性能,后者對于大遲延、非線性、擾動頻繁的對象有明顯的優(yōu)勢,是熱工過程控制領(lǐng)域研究熱點(diǎn)。在對熱工對象進(jìn)行機(jī)理分析的基礎(chǔ)上,以火電廠典型熱工過
2、程為實(shí)際研究對象,從理論的角度研究了如何建立火電廠熱力系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,基于某發(fā)電廠現(xiàn)場實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù),分別采用最小二乘類算法和智能優(yōu)化相關(guān)算法對其參數(shù)進(jìn)行辨識,并且比較、分析了各辨識方法的優(yōu)缺點(diǎn),以達(dá)到良好的辨識效果。關(guān)鍵詞:熱工過程;系統(tǒng)辨識;最小二乘法;智能控制算法中圖分類號:TM621文獻(xiàn)標(biāo)識碼:AResearchonSystemIdentificationMethodsforThermalPowerPlantProcessLIUChen,HANPu,SUNMing(HebeiEngineeringResearchCente
3、rofSimulation&OptimizedControlforPowerGeneration,NorthChinaElectricPowerUniversity,BaodingHebei071003,China)ABSTRACT:Systemidentification,asanimportantbranchofmoderncontroltheory,canbemainlydividedintotheleastsquaresmethodrepresentingclassicalalgorithmandintelligenta
4、lgorithmrepresentingmodemalgorithm.Theformerhasminimumsquaredofdeviation,andsatisfactorystaticanddynamicperformance,whilethelatterhasobvi—OUSadvantageespeciallyfortheobjectswithlargedelay,nonlinearity,andfrequentdisturbanceandhasbecomere‘searchhotspotinthermalprocess
5、controlfield.Thispaperresearchesonhowtobuildmathematicalmodelforpowerplantthermalsystemfromatheoreticalpointbasedonmechanismanalysisofthermalobjects.Atypicalthermalprocessisrespectivelyidentifiedbyusingleastsquaresmethodandintelligentalgorithmbasedonreal—’timeopera。_
6、tionaldatainapowerplant.Inordertoobtainbetteridentificationresult,theadvantagesanddisadvantagesofthetwomethodsarecomparedandanalyzed.KEYWORDS:Thermalprocess;Systemidentification;Leastsquaresmethod;Intelligentcontrolalgorithm1引言火電廠工藝控制設(shè)備的結(jié)構(gòu)及動態(tài)特性越來越復(fù)雜,導(dǎo)致生產(chǎn)控制的難度大大增加。只有充
7、分掌握控制系統(tǒng)的動態(tài)性能狀況,才能保證生產(chǎn)的安全可靠運(yùn)行。作為研究動態(tài)特性的常用方法的系統(tǒng)辨識實(shí)現(xiàn)了對研究對象定量化描述。其具代表性的最小二乘類算法可直接獲得過程參數(shù)模型,并且誤差的平方和最小,具有良好的動態(tài)與靜態(tài)性能。但該類算法對系統(tǒng)環(huán)境要求較高,參數(shù)過多,且始終沒有找出解決基金項(xiàng)目:中央高?;究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金資助項(xiàng)目(12MSll8)收稿日期:2015—09—22修回日期:2015-09—22在一般噪聲情況下獲得系統(tǒng)參數(shù)的一致估計(jì)問題的方案,應(yīng)用躊躇不前。此外,在現(xiàn)代工程中,由于系統(tǒng)的高參數(shù)、較慢的響應(yīng)速度、大遲延、非線
8、性、時(shí)變等特點(diǎn),使其對控制品質(zhì)的要求較高。按照傳統(tǒng)的思路去設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)已經(jīng)滿足不了控制要求。因此,專家學(xué)者們提出了智能控制算法。它研究的主要目標(biāo)不僅僅是被控對象,同時(shí)也包含控制器本身??刂破鞑辉偈菃我坏臄?shù)學(xué)模型,而是數(shù)學(xué)解析和知識系統(tǒng)相結(jié)合的廣義模型,是多種知識