本文關(guān)鍵詞： 反應(yīng)堆功率控制 T-S模糊建模 非線性模糊模型預(yù)測控制 模糊魯棒模型預(yù)測控制　出處：《華北電力大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：現(xiàn)代核電站要求能夠快速響應(yīng)電網(wǎng)負(fù)荷需求,然而核電站一般是復(fù)雜的非線性系統(tǒng),且工況點變化會引起系統(tǒng)參數(shù)波動,系統(tǒng)存在明顯的不確定性,另外,由于技術(shù)條件的限制及運行安全性的保障,核電站的運行中還需要重點考慮控制系統(tǒng)受到的各種條件的約束,從而對核電站功率控制系統(tǒng)提出了極大的挑戰(zhàn),尤其是在功率跟蹤過程中發(fā)生大范圍功率波動的情況下。本文以美國三里島核電站壓水堆模型為研究對象,針對其非線性問題,引入模糊建模的思想,建立T-S模糊模型。在此基礎(chǔ)上,采用并行分布補償方法設(shè)計非線性模糊模型預(yù)測控制器,實現(xiàn)了大范圍功率跟蹤,并有效地處理了控制棒速的約束問題。針對該反應(yīng)堆模型中存在的模型參數(shù)不確定性,在T-S模糊模型的基礎(chǔ)上構(gòu)造其多胞描述,通過引入模糊Lyapunov函數(shù),自由控制變量及多面體不變集,對傳統(tǒng)的min-max魯棒預(yù)測控制算法加以改進(jìn),設(shè)計了部分離線模糊魯棒模型預(yù)測控制器。最后,通過仿真將設(shè)計的控制器應(yīng)用于核電站反應(yīng)堆功率控制中,得到了滿意的控制效果。
[Abstract]:Modern nuclear power plants are required to respond quickly to the demand for power grid load. However, nuclear power plants are generally complex nonlinear systems, and the variation of operating conditions will cause system parameters to fluctuate, and there are obvious uncertainties in the system. Due to the limitation of technical conditions and the guarantee of operation safety, it is necessary to consider the constraints of various conditions on the control system in the operation of the nuclear power plant, thus putting forward a great challenge to the power control system of the nuclear power plant. Especially in the case of a large range of power fluctuations in the process of power tracking, this paper takes the PWR model of the three Mile Island Nuclear Power Station in the United States as the research object, and introduces the idea of fuzzy modeling in view of its nonlinear problem. Based on the T-S fuzzy model, a nonlinear fuzzy model predictive controller is designed by using the parallel distributed compensation method, which realizes a wide range of power tracking. For the uncertainty of the model parameters in the reactor model, the polycell description is constructed on the basis of T-S fuzzy model, and the fuzzy Lyapunov function is introduced. The traditional min-max robust predictive control algorithm is improved by free control variables and polyhedron invariant sets, and a partial off-line fuzzy robust model predictive controller is designed. The designed controller is applied to the reactor power control of the nuclear power plant through simulation, and the satisfactory control effect is obtained.
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM623

【共引文獻(xiàn)】

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本文編號：1536554