单元机组多模型控制设计.pdfVIP

th Proceedings of the 25 Chinese Control Conference 7-11 August, 2006, Harbin, Heilongjiang 单元机组多模型控制设计 谭文，傅彩芬，刘吉臻 华北电力大学 自动化系，北京 102206 E-mail: wtan@ncepu.edu.cn 摘 要: 本文研究了火电厂一类典型单元机组的多模型控制设计问题。在机组非线性模型的基础上，本文应用 间隙测度分析了机组是否必须采用多模型控制的问题，并提出选取多模型设计中的操作点的方法；然后根据局 部操作点上协调PID控制器设计方法，提出单元机组的多模型控制设计。仿真及在达旗电厂4#机组现场试验表明 该控制方法能保证机组在大范围负荷变化下的控制性能。 关键词: 单元机组，多模型控制，大范围鲁棒性，协调控制 Multi-model Control of a Boiler-Turbine Unit Tan Wen, Fu Caifen, Liu Jizhen Department of Automation, North China Electric Power University, Beijing, 102206 E-mail: wtan@ncepu.edu.cn Abstract: Multi-model control of a boiler-turbine unit is discussed in this paper. Based on the nonlinear model of the unit, this paper applies the gap metric concept to analyze the problem whether a multi-model control is necessary for the unit, and select the appropriate operating points accordingly. The multi-model control is then designed based on local coordinated PID controllers. Simulation and the experimental results at Daqi 4# Unit show that the multi-model controller can guarantee the desired performance under wide range of load variations. Key Words: Boiler-turbine unit; multi-model control; wide-range robustness; coordinated control 非线性、不确定干扰、多目标优化等），具有很高 1 引言(Introduction) 的理论研究和实际应用价值。直接按照现代控制理 论进行单元机组协调控制系统设计与综合是近年 现代发电厂普遍采用一台汽轮发电机配一台锅 来的研究热点，几乎每一种流行的控制策略都被用 炉的单元制机组运行方式。随着电力工业的技术进 于提高协调控制系统性能的研究，例如，预测控制 步、发电设备制造技术水平的提高，高参数、大容 [2] 、鲁棒控制[3] 、非线性控制[4