【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及燃煤發(fā)電，具體涉及一種基于最大最小模型預(yù)測控制的火電機(jī)組優(yōu)化控制方法。
技術(shù)介紹
1、協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)廣義上應(yīng)包括機(jī)組所有的調(diào)節(jié)，狹義上指以鍋爐指令和汽機(jī)指令為調(diào)節(jié)量，以電負(fù)荷和主蒸汽壓力為被調(diào)量，組成的聯(lián)合調(diào)節(jié)系統(tǒng)，一般它由以下幾種主要方式。
2、1)機(jī)跟爐(tf)方式。主蒸汽壓力由汽機(jī)指令(調(diào)門)調(diào)節(jié)，機(jī)組負(fù)荷由鍋爐指令(燃燒率)調(diào)節(jié)。這種方式下，主蒸汽壓力的調(diào)節(jié)品質(zhì)比較好，但負(fù)荷調(diào)節(jié)性能差，負(fù)荷的響應(yīng)延遲大，負(fù)荷的波動(dòng)大。這種方式對(duì)機(jī)組比較有利，但不能滿足電網(wǎng)的負(fù)荷控制要求。
3、2)爐跟機(jī)(bf)方式。主蒸汽壓力由鍋爐指令(燃燒率)調(diào)節(jié)，機(jī)組負(fù)荷由汽機(jī)指令(調(diào)門)調(diào)節(jié)。這種方式下，機(jī)組負(fù)荷的調(diào)節(jié)品質(zhì)比較好，但主蒸汽壓力調(diào)節(jié)性能差，主蒸汽壓力的波動(dòng)大。這種方式對(duì)電網(wǎng)比較有利，但不利于機(jī)組的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。
4、3)協(xié)調(diào)方式。汽機(jī)指令和鍋爐指令隨負(fù)荷指令協(xié)同變化，使機(jī)組有較好的電負(fù)荷響應(yīng)性能，并且保證主蒸汽壓力在允許的安全范圍內(nèi)，其負(fù)荷和主蒸汽壓力調(diào)節(jié)品質(zhì)介于機(jī)跟爐和爐跟機(jī)二種方式之間。目前，火電機(jī)組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)大多基于傳統(tǒng)pid控制策略進(jìn)行設(shè)計(jì)，采用了負(fù)荷指令前饋+pid反饋的調(diào)節(jié)方案。但是對(duì)于煤種多變、機(jī)組控制及測量設(shè)備不精確、運(yùn)行參數(shù)經(jīng)常與設(shè)計(jì)參數(shù)存在較大偏差的情況下，常規(guī)控制手段已難以保證控制品質(zhì)，控制效果會(huì)明顯變差。因此需要設(shè)計(jì)一種能夠快速抑制擾動(dòng)的先進(jìn)的協(xié)調(diào)控制策略。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)的目的是提供一種基于最大
2、技術(shù)方案：為實(shí)現(xiàn)上述專利技術(shù)目的，本專利技術(shù)采用如下技術(shù)方案：
3、基于最大最小模型預(yù)測控制的火電機(jī)組優(yōu)化控制方法，該方法包括以下的步驟：
4、步驟s1.跟蹤機(jī)組的實(shí)際負(fù)荷，采集機(jī)組負(fù)荷變化速率、機(jī)組負(fù)荷響應(yīng)遲延時(shí)間、機(jī)組負(fù)荷變化范圍、機(jī)組負(fù)荷靜態(tài)偏差、機(jī)組負(fù)荷動(dòng)態(tài)偏差；
5、步驟s2.根據(jù)步驟s1得到的實(shí)際負(fù)荷，選擇其中對(duì)系統(tǒng)擾動(dòng)最大的兩個(gè)因素建立不確定擾動(dòng)因素對(duì)機(jī)組輸出的數(shù)學(xué)模型；
6、步驟s3.采用最大最小化模型對(duì)步驟s2建立的模型進(jìn)行約束；
7、步驟s4.輸出對(duì)機(jī)組的控制參數(shù)。
8、進(jìn)一步地，步驟s1所述機(jī)組負(fù)荷變化速率是在機(jī)組啟動(dòng)后，選取agc負(fù)荷指令目標(biāo)變化幅度10％和90％的兩個(gè)負(fù)荷點(diǎn)，其連線的斜率作為機(jī)組負(fù)荷變化速率。
9、進(jìn)一步地，步驟s1所述機(jī)組負(fù)荷響應(yīng)遲延時(shí)間，是鍋爐接到負(fù)荷指令后，從煤量改變到蒸汽流量發(fā)生變化所需時(shí)間。
10、進(jìn)一步地，步驟s2所述不確定擾動(dòng)因素對(duì)機(jī)組輸出的數(shù)學(xué)模型如下：
11、
12、y(t)＝(c+δc)x(t)+(d+δd)u(t)+hw1(t)w2(t)
13、其中，是t時(shí)刻的系統(tǒng)狀態(tài)，a是系統(tǒng)常數(shù)矩陣，δa是系統(tǒng)內(nèi)部不確定性矩陣，x(t)是t時(shí)刻的系統(tǒng)狀態(tài)向量，b是輸入常數(shù)矩陣，δb是輸入內(nèi)部不確定性矩陣，u(t)是t時(shí)刻的控制輸入向量，g是外部狀態(tài)不確定性常數(shù)矩陣，w1(t)是選取的對(duì)系統(tǒng)擾動(dòng)最大的兩個(gè)因素中的第一個(gè)因素在t時(shí)刻的干擾輸入向量，w2(t)是選取的對(duì)系統(tǒng)擾動(dòng)最大的兩個(gè)因素中第二個(gè)因素在t時(shí)刻的干擾輸入向量，y(t)是t時(shí)刻的控制輸入向量，c是觀測常數(shù)矩陣，δc是觀測內(nèi)部不確定性矩陣，d是反饋常數(shù)矩陣，δd是反饋內(nèi)部不確定性矩陣，h是控制輸出外部不確定性矩陣。
14、進(jìn)一步地，步驟s3所述采用最大最小化模型對(duì)步驟s2建立的模型進(jìn)行約束，具體如下：
15、
16、其中，j是輸入控制狀態(tài)量，w是機(jī)組給定負(fù)荷。
17、本專利技術(shù)具有以下的有益效果：
18、本專利技術(shù)在機(jī)組參數(shù)時(shí)變的情況下，選擇其中對(duì)系統(tǒng)擾動(dòng)最大的兩個(gè)因素建立不確定擾動(dòng)因素對(duì)機(jī)組輸出的數(shù)學(xué)模型，并采用最大最小化模型對(duì)模型進(jìn)行約束，獲得最優(yōu)控制。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種基于最大最小模型預(yù)測控制的火電機(jī)組優(yōu)化控制方法，其特征在于，該方法包括以下的步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于最大最小模型預(yù)測控制的火電機(jī)組優(yōu)化控制方法，其特征在于，步驟S1所述機(jī)組負(fù)荷變化速率是在機(jī)組啟動(dòng)后，選取AGC負(fù)荷指令目標(biāo)變化幅度10％和90％的兩個(gè)負(fù)荷點(diǎn)，其連線的斜率作為機(jī)組負(fù)荷變化速率。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于最大最小模型預(yù)測控制的火電機(jī)組優(yōu)化控制方法，其特征在于，步驟S1所述機(jī)組負(fù)荷響應(yīng)遲延時(shí)間，是鍋爐接到負(fù)荷指令后，從煤量改變到蒸汽流量發(fā)生變化所需時(shí)間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于最大最小模型預(yù)測控制的火電機(jī)組優(yōu)化控制方法，其特征在于，步驟S2所述不確定擾動(dòng)因素對(duì)機(jī)組輸出的數(shù)學(xué)模型如下：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于最大最小模型預(yù)測控制的火電機(jī)組優(yōu)化控制方法，其特征在于，步驟S3所述采用最大最小化模型對(duì)步驟S2建立的模型進(jìn)行約束，具體如下：
【技術(shù)特征摘要】
1.一種基于最大最小模型預(yù)測控制的火電機(jī)組優(yōu)化控制方法，其特征在于，該方法包括以下的步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于最大最小模型預(yù)測控制的火電機(jī)組優(yōu)化控制方法，其特征在于，步驟s1所述機(jī)組負(fù)荷變化速率是在機(jī)組啟動(dòng)后，選取agc負(fù)荷指令目標(biāo)變化幅度10％和90％的兩個(gè)負(fù)荷點(diǎn)，其連線的斜率作為機(jī)組負(fù)荷變化速率。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于最大最小模型預(yù)測控制的火電機(jī)組優(yōu)化控制方法，其特征在...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：武錦峰，全通，李波，鄭琳，徐彬彬，劉長旭，張?jiān)?/a>，陳奇，王春寶，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：大唐吉林發(fā)電有限公司遼源發(fā)電分公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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