动力锅炉系统中隐式广义预测控制的应用.pdfVIP

学兔兔 第2期 锅 炉 制 造 NO．2 20l1年3月 B0ILER MANUFACTURING Mar．2Ol1 文章编号：CN23—1249(2011)02—0022—04 动力锅炉系统中隐式广义预测控制的应用 杜海涛 ，陈 琨 (1．哈尔滨锅炉厂有限责任公司，黑龙江哈尔滨150046；2．中船重工第七。三研究所，黑龙江哈尔滨150036) 摘 要：针对动力锅炉的数学模型进行研究，使用广义预测控制对被控对象模型进行了仿真。结果表明，动力 锅炉系统中应用广义预测控制响应速度快，超调小，控制效果理想。 关键词：锅炉；广义预测控制；动力系统仿真模型 中图分类号：TK229 文献标识码：A Application of Generalized Predictive Control Algorithm in Power Boiler System Du Haitao ，Chen Kun。 (1．Harbin Boiler Co．Ltd．，Harbin 150046，China； 2．No．703 Research Institute，China Shipbuilding Industry Corporation，Harbin 150036，China) Abstract：Research on the nmthematical model of boiler，using the method of generalized predictive control to simulate object mode1．The results of applying of this method on boiler system are fast re- sponse，small overshoot and positive effect of contro1． Key words：boilers；generalized predictive control；power system simulation model 0 引 言 研究进行了展望。 1 动力系统仿真模型的构建 随着市场竞争的加剧、能源的日益短缺以及 对环境保护越来越严格的要求，迫切要求提高动 本课题选择了某型动力锅炉系统为仿真对 力锅炉过程控制水平，降低能耗及大气污染排放， 象。该系统的锅炉型式为亚临界、中间再热、强制 一 种行之有效的办法是采用先进控制与工程优化 循环、双拱炉膛、直流燃烧器、衡通风。设计燃烧 技术。随着科技的发展，预测控制等先进控制算 最低稳燃负荷为额定出力的40％。考虑到工程 法和各种优化算法在理论上日臻成熟，其中有些 分析仿真的特点，对锅炉炉膛的数学模型进行了 算法在国外已经取得了广泛的]二业应用。 较为详细的描述，对其余涉及烟气侧动态特性部 本文构建了动力锅炉系统模型，推导出通过 分的模型均考虑了烟气储质和储能的影响，而汽 隐式广义预测控制对系统的辨识结果，并通过软 水侧则按常规方法进行处理，烟气侧与汽水侧的 件进行仿真。最后，总结了仿真结果并对将来的 数学方程归并在同一模块中。