灵活运行空冷机组频域自适应背压控制与优化

在“双碳”目标驱动能源转型背景下,针对灵活运行空冷火电机组变工况频繁导致的汽轮机背压调节品质问题,提出一种频域自适应PID控制算法。考虑变工况模型的实用性与精确性,基于机组现场运行数据,采用改进粒子群算法对空冷机组多工况进行动态系统辨识,然后基于多工况运行被控对象的标称模型,采用传递函数组态方式自适应方法,实时计算PID控制器的优化参数,以适应灵活运行下被控对象模型参数的变化,克服了PID控制器结构以及参数固定导致的控制品质问题。仿真结果表明,频域自适应PID控制器可以很好地跟踪负荷不同工况点下模型参数的变化,使得背压控制一直保持良好的控制品质。

基于GA的自适应PID在直冷机组背压控制的应用

针对目前燃煤电厂直接空冷背压控制系统具有的非线性、时变、多变量、大迟延等动态特性,文中将遗传算法运用于PID参数整定中,形成基于遗传算法GA的参数自适应PID控制策略,并结合某300 MW直接空冷机组背压控制系统数学模型进行仿真。仿真结果表明,该控制算法较常规PID控制具有超调量小、调节时间短的特点,并在对象模型参数改变的情况下,都表现出较好的动态性能和稳态性能,具有较强的自适应能力。

适应过程模型增益变化的空冷背压控制方法

针对目前直接空冷机组背压控制系统中换热过程模型受多种因素影响下模型参数易变、现有控制方法效果差的问题,设计出一种适应过程模型静态增益变化的控制系统,以某背压控制模型为例进行仿真分析,并将它与传统PID控制的控制效果进行对比,结果表明:与传统PID控制相比,该控制方法在过程控制模型发生变化时具有很好的自适应性,响应更快、超调更小而且控制效果更好、更稳定。

基于改进PSO算法的直接空冷背压模型辨识

针对直接空冷背压控制系统的复杂性,传统的辨识方法存在着收敛速度慢和辨识精度低的问题。该文通过利用某300 MW直接空冷机组运行过程中获取的参数,设计基于自适应权重的粒子群(PSO)寻优算法对参数进行智能辨识,得出背压控制系统的最佳模型参数。另外选取其他时间段运行数据对模型进行验证,结果表明,在某一稳定负荷工况下,基于自适应权重的粒子群算法辨识出的模型能很好地表征背压控制系统的实际动态特性,该文所建立的模型对直接空冷系统对象模型智能辨识以及自动控制策略的优化等方面具有一定参考价值。