火力發電單元機組協調控制系統研究.pdf

1、單元火電機組控制目標的本質是保證能量轉換過程順利地進行，保證能量轉換過程各環節能量流的供需平衡。整個能量轉換過程是一個復雜的、多輸入、多輸出的過程，在輸入和輸出之間存在著相互關聯和耦合。以爐跟機為基礎的協調運行方式的主要優點是負荷響應快，缺點是主汽壓波動過大。 針對單元機組以爐跟機為基礎的協調運行方式的特點，本文利用模糊控制和常規PID控制的優點，將兩者結合應用到協調控制器的設計中以快速滿足電網負荷指令的需求，保證機組的穩定運行

2、。 本文對單元機組的動態特性做了比較詳細的分析，得出了單元機組作為協調控制對象，其鍋爐對象存在的非線性特性是造成機組參數變化的主要原因；介紹了單元機組的運行方式和各自特點；詳細給出了單向解耦原理；詳細描述了變論域模糊控制和模糊自整定PID控制的原理及設計方法；提出了智能功率前饋控制。 由于火電廠單元機組協調控制系統是一個多變量被控對象，具有非線性、參數時變、大遲延等特性，常規的機爐協調控制系統控制策略往往不能滿足電網對單

3、元機組協調控制系統的要求。本文在分析了協調控制對象動態特性的基礎上采用單向解耦的方法以消除協調控制系統存在的耦合現象；針對鍋爐對象和汽機對象各自的特點，提出了用變論域二級模糊控制器作為鍋爐主控制器和使用模糊自整定PID控制器作為汽機主控制器；在鍋爐側采用智能功率前饋控制，解決了系統的動態和靜態能量問題，使鍋爐主汽壓力與期望值基本一致；同時，對300MW單元機組協調控制系統進行了大量的仿真試驗。結果表明：本文采用的控制方法具有良好的控制品