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1、58《電氣開(kāi)關(guān)》(2014.No.6)文章編號(hào):1004—289X(2014)06—0058—04多模型內(nèi)??刂破髟谥髌麥氐膽?yīng)用研究李泰霖(廣西電網(wǎng)公司電力科學(xué)研究院,廣西南寧530023)摘要:針對(duì)火電廠主汽溫被控對(duì)象的大慣性、大滯后特點(diǎn)并且負(fù)荷變化對(duì)被控對(duì)象參數(shù)影響較大等因素,PID控制器的控制效果很難達(dá)到滿意。提出基于多模型內(nèi)模切換控制方案。被控對(duì)象的傳遞函數(shù)的模型在不同的工況下建立,并設(shè)計(jì)出與其相對(duì)應(yīng)控制器,在不同運(yùn)行工況選擇相應(yīng)的控制器,實(shí)現(xiàn)全工況下安全運(yùn)行?;谛碌哪繕?biāo)函數(shù)的二階振蕩進(jìn)化方程來(lái)調(diào)節(jié)粒子群算法對(duì)內(nèi)模
2、控制參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。仿真表明,該方案比傳統(tǒng)PID控制具有更好的控制品質(zhì)。關(guān)鍵詞:過(guò)熱汽溫;多模型內(nèi)模;二階振蕩進(jìn)化方程;粒子群算法中圖分類號(hào):TM57文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:BAppliedStudyonMulti-modelInternalModelControllerinMainSteamTemperatureLITai—Z(GuangxiElectricPowerResearchInstitute,Nanning530023,China)Abstract:AccordingtoSuperheatedsteamtemperaturef
3、orthermalpowerplantscontrolledobjectwithalargedelay,largeinertiacharacteristicsoftheobjectparametersandcharacteristicswithalargeloadchange,PIDcontrolisdificulttoachievesatisfactorycontroleffect.Accordingtotheperformanceofsuperheatedsteamtemperature,theinternalmodel
4、control(IMC)methodbasedonmuhiplemodelsissuggested.Accordingtotheoperatingconditionsoverwhichthecon—trolsystemisexpectedtooperate,asetoflinearmodelsisdevelopedandthecontrollersassociatedwitheachmodelaredesigned.Bymeansofchoosingaappropriatepairofcontrollersatthediff
5、erentloadoperatingscopethemulti—paircontrollerscansatisfythecontrolperformancespecificationsovertheentireoperatingconditionsoftheplant.Thenewob—jectivefunctionbasedonsecond—orderevolutionequationstoadjusttheoscillatingparticleswarmalgorithmtooptimizetheinternalmode
6、lcontrolparameters.SimulationResultslessonsshowthatthecontrolschememorethantheconventionalPIDcontrolhasbettercontrolquality.Keywords:superheatedsteamtempemture;mu1tiplemodelinternalmodel;two—orderoscillatingevolutionaryequa—tion;particleswarmoptimization并且對(duì)象參數(shù)隨工況變化
7、而時(shí)變的特點(diǎn),基于串級(jí)1引言PID控制運(yùn)行效果并不夠好。Smith預(yù)估控制是有火電廠的過(guò)熱汽溫控制系統(tǒng)是主要的系統(tǒng)之一,效抑制大遲延,但要對(duì)象精準(zhǔn)模式,在運(yùn)行工況多變情主汽溫是鍋爐在生產(chǎn)過(guò)程中的經(jīng)濟(jì)性和安全性的主要況下現(xiàn)實(shí)比較困難。而基于對(duì)象辨識(shí)的自適應(yīng)控制計(jì)參數(shù)。主汽溫過(guò)高,過(guò)熱器容易被燒壞,影響機(jī)組的安算量大,并且控制規(guī)律復(fù)雜,很難滿足機(jī)組現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行實(shí)全運(yùn)行;過(guò)熱汽溫過(guò)低,會(huì)導(dǎo)致全廠的發(fā)電效率降時(shí)性的要求。低?,因此,有必要對(duì)提高過(guò)熱汽溫控制品質(zhì)進(jìn)行研內(nèi)模控制H(internalmodelcontrol,IMC)出現(xiàn)引究。
8、目前,火電廠的過(guò)熱汽溫控制方案大多數(shù)采用串起了控制界的很大關(guān)注。內(nèi)??刂剖墙Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、調(diào)節(jié)級(jí)PID控制。但被控對(duì)象是個(gè)典型的大慣性、大遲延參數(shù)少的一種控制器并基于數(shù)學(xué)模型設(shè)計(jì),對(duì)于改善《電氣開(kāi)關(guān)》(2014.No.6)59大滯后系統(tǒng)的魯棒性控制及抗擾性,具有顯著的效果。Q=c_1.,=×(2