基于扩张状态观测器的双母管系统预测控制

双母管式机组较为广泛地应用于热电联产机组中,但由于多炉多机和2根大容量母管互相影响,导致热电负荷跟踪不及时,母管压力控制自动化水平较低。为此,针对双母管系统的非线性、强耦合、大迟延特性,设计了基于广义扩张状态观测器的多模型预测控制(generalized extended state observer based muti-model predictive control,GESOMMPC)方法。首先,建立了基于间隙度量(gap-metric)的多模型控制对象用于逼近非线性系统;其次,设计了扩张状态观测器估计系统耦合的集总扰动,并作为前馈信号输入到预测控制器中;最后,设计基于扰动前馈的多模型预测控制器实现对双母管系统的控制。实验结果表明,相对于PID方法,所提方法在满足电热负荷的同时,可以在允许范围内保持母管压力稳定,且动态偏差更小,过渡过程时间更短。

非补燃式压缩空气储能发电机组的APS断点设置方案研究

机组自启停控制系统(Automatic Power Plant Start Up And Shutdown,APS)也称一键启停,是电厂控制系统中最高级别的机组级顺序控制系统,是机组自动启动和停运的信息控制中心,是整个机组启停控制的中枢。该系统按规定好的程序发出至各个设备/系统的启动或停运命令,并由分散控制系统的各个子系统及其他控制系统(如ECS电气控制系统、AVR电压自动调节系统等)协调完成相关的工作,以最终实现发电机组在少量人工干预的情况下自动完成整台机组的自动启动或自动停运。目前,国内已有不少成功实施火电机组自启停功能的经验[1]。

双重乳液的微流控制备进展

双重乳液是一种离散相液滴中还包裹着更小的液滴的高度结构化流体,单分散的在食品、化工、医疗等领域有着广泛的应用。微流控技术作为一门研究微尺度流体的新兴技术,已经成为制备优质双重乳液的首选。本文对被动式微流控技术进行了系统地综述,介绍了协流式、交叉流式、流动聚焦式微通道的结构及其乳化机理,展望了该项技术在微液滴制备方面的发展前景。在学科交叉应用的背景下,通过对微流控装置的改进与升级,可以克服常见微流控方法出现的双乳液生产效率低,不具备超薄壁结构等问题。此外,本文还讨论了微流控技术背景下双重乳液流型演化研究的进展,提出可以通过单乳液的研究基础,联系和发展双重乳液流型演化的完备理论体系。

针对HVAC系统常规及智能控制方法综述

采暖通风空调系统的出现改善了人们的生活舒适度,但是由于节能理念的提出,采暖空调系统(HVAC)逐渐向节能高效的方向发展,近零能源建筑(ZEBs)因此被提出。针对HVAC系统,从建筑节能的角度出发在控制方面展开文献综述,对目前HVAC系统主流控制方法进行汇总整理,主要从常规PID方法、改进PID方法、智能优化算法和MPC控制方法进行分类阐述。

350MW燃煤机组电储能调频优化配置及经济性研究

研究350MW燃煤机组的电储能辅助调频配置方案。基于集合经验模态分解AGC指令和非参数核密度估计配置电储能容量和决策储能出力,并通过仿真计算所配置煤机-电储能联合调频系统的性能指标。结果表明:配置容量为7.5MW/7.5MW·h电储能后,煤机-电储能联合调频系统将机组Kp值由原来的2.17提高到10.59,调频性能改善显著,年均辅助服务补偿收益从456.53万元增加到2227.96万元。计及电储能系统全寿命周期成本,机组年调频综合净收益增量为992.05万元,所研究配置方法得到了良好的调频收益。

光热中温补偿型电锅炉经济控制方法

光热中温补偿型电锅炉供热系统是当前电能替代领域备受关注的系统,该系统的平稳控制和经济运行是目前亟待解决的难题。为此,本文首先基于集总参数法建立了光热中温补偿型电锅炉动态数学模型,并结合系统运行模式,采用粒子群算法辨识得到控制模型,然后以总耗电量为经济性指标,提出基于前馈动态矩阵控制的经济控制方案。仿真结果表明,该方案使光热中温补偿型电锅炉供热系统在满足需求的同时更经济节能,并具有良好的抗干扰能力。

化学吸附燃烧后CO2捕集系统前馈优化控制

为了有效地克服化学吸附燃烧后CO2捕集系统多变量强耦合的特点,并有效抑制上游电站烟气变化对系统运行的影响,本文提出了一种基于粒子群优化算法(particle swarm optimization algorithm,PSO)的前馈多变量控制方法。该方法利用粒子群算法对逆奈奎斯特(Inverse Nyquist Array,INA)解耦方法进行自寻优改进,使其解耦效果更佳,并在此基础上加入前馈控制器,实现对可测扰动的有效抑制。仿真结果表明,该方法能使系统在满足需求的同时,具有一定的抗干扰能力。