燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)機組先進負荷控制系統(tǒng)研究與應(yīng)用.pdf

1、燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電機組依靠其高效率、低污染的優(yōu)勢，如今在許多國家得到了廣泛的應(yīng)用。根據(jù)新制定的聯(lián)合循環(huán)機組負荷控制指標來看，傳統(tǒng)的負荷控制系統(tǒng)已經(jīng)難以達標。由于聯(lián)合循環(huán)機組的負荷被控對象是一個大慣性、多變量的耦合過程，常規(guī)的控制方案難以滿足控制要求。因此，迫切需要設(shè)計一套適合于該對象的控制系統(tǒng)。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴重新建立燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)機組負荷被控對象模型，將原有的燃氣輪機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速作為安全參數(shù)，直接建立燃料閥門開度

2、與機組實發(fā)功率的被控對象模型。在高、低兩個負荷點上進行開環(huán)動態(tài)特性試驗，記錄相關(guān)試驗數(shù)據(jù)。采用最小二乘法辨識被控對象模型，并對辨識的傳遞函數(shù)模型進行驗證。⑵針對原有的負荷控制系統(tǒng)中燃料指令計算回路過于復(fù)雜的問題，設(shè)計無PID控制器的燃料指令計算回路，從而簡化負荷控制系統(tǒng)。與此同時，為加快一次調(diào)頻響應(yīng)速率，引入一次調(diào)頻模糊前饋補償，模糊推理采用了Mamdani推理法。并在兩個負荷點對上述系統(tǒng)進行了仿真研究，仿真結(jié)果表明，改進后的負荷控制系

3、統(tǒng)在快速性和穩(wěn)定性方面均有所提高。⑶在實際應(yīng)用中，將原有的指令累加控制器改為無負荷偏差死區(qū)的快速積分控制器，并將上述的改進措施應(yīng)用于現(xiàn)場。運行結(jié)果表明，改進后的聯(lián)合循環(huán)機組負荷控制系統(tǒng)控制效果明顯改善。⑷分析常規(guī)控制策略局限性的基礎(chǔ)上，設(shè)計一種多變量廣義預(yù)測控制器，運用模擬退火遺傳算法對廣義預(yù)測控制算法中的相關(guān)參數(shù)進行優(yōu)化，避免參數(shù)整定的盲目性和主觀性，為今后預(yù)測控制在聯(lián)合循環(huán)機組上的應(yīng)用提供了參數(shù)優(yōu)化方案。同時，在兩個負荷點對上述系統(tǒng)