發(fā)布時間：2020-06-01 04:47

【摘要】：隨著我國電力行業(yè)的迅猛發(fā)展,火力發(fā)電機組仍然承擔著主要用電量供應任務,如何保證火電機組穩(wěn)定、安全、高效的運行一直是電力行業(yè)研究的重點和難點。由于超臨界發(fā)電技術比較成熟,并且具有熱效率高、可靠性強、節(jié)能環(huán)保、可復合變壓運行以及調峰性能好等優(yōu)勢,是我國目前火力發(fā)電技術主要的發(fā)展方向,并逐步成為電網的主力機組。給水系統(tǒng)作為超臨界機組中的一個非常重要子系統(tǒng),其控制任務是以中間點溫度或者焓值作為反饋校正信號,保證燃水比不變,進而控制蒸汽溫度,以滿足不同負荷下對給水流量的要求。雖然傳統(tǒng)的PID控制器結構簡單、穩(wěn)定性較好、應用成本低,并且在電廠中有著廣泛的應用,然而在實際運行過程中,給水系統(tǒng)控制過程的復雜性和不確定性使得PID控制難以達到滿意的控制效果。本文以某電廠350MW超臨界機組給水系統(tǒng)為研究對象,針對其具有復雜多變、大慣性、大遲延等特點,對給水系統(tǒng)的校正回路引入了模糊內�？刂�(Fuzzy-IMC)和動態(tài)矩陣控制(DMC)等先進控制算法,并運用蟻群優(yōu)化算法對其控制器參數(shù)進行整定。首先分析了超臨界直流鍋爐的結構特性,介紹了給水系統(tǒng)的工藝流程以及控制策略。接著采集電廠現(xiàn)場運行的歷史數(shù)據(jù),對數(shù)據(jù)進行預處理和選取合適的辨識數(shù)據(jù),并運用蟻群優(yōu)化算法建立給水系統(tǒng)的傳遞函數(shù)模型。再將模糊內�？刂坪蛣討B(tài)矩陣控制同PID控制結合,分別設計了Fuzzy IMC-PID和DMC-PID串級給水系統(tǒng)的控制器,并對其控制器參數(shù)進行了優(yōu)化。最后通過與傳統(tǒng)的PID串級控制系統(tǒng)進行了MATLAB仿真對比實驗。結果表明,Fuzzy IMC-PID串級控制和DMC-PID串級控制均具有更好的穩(wěn)定性和較快的調節(jié)速度,并且魯棒性和抗擾動能力更強。
【圖文】：

第 2 章 超臨界機組給水系統(tǒng)的分析介紹2.1 超臨界火電機組直流鍋爐的概述在超臨界參數(shù)下，由于水的狀態(tài)參數(shù)超過臨界值，水的蒸發(fā)過程將立即完成，并且沒有蒸汽和水共存的狀態(tài)。此時，水和蒸汽之間并不存在差異，即不能再依靠工質的差異性來維持自然循環(huán)。因而，汽包鍋爐不再適用于超臨界機組，只能改用強制循環(huán)的直流鍋爐，這兩者在工作原理和運行特性上有較大的不同之處。下面就主要從工作原理、結構特性方面對超臨界直流鍋爐進行簡單介紹。2.1.1 超臨界直流鍋爐的工作原理由于直流鍋爐在加熱，蒸發(fā)和過熱三個階段對受熱面沒有明顯限制，并且在超臨界參數(shù)下，，汽水的密度不存在任何差異，此時不可能利用汽水的密度差來推動工質的流動[49]。因而，只能依靠給水泵壓力作為動力源來推動工質流動，其示意圖如圖 2-1 所示。

華北電力大學碩士學位論文，再通過水冷壁加熱蒸發(fā)，然后引入分離器中。從分離器出來過熱器（對流過熱區(qū)）中，然后再流經屏式過熱器（上輻射區(qū)對流過熱區(qū)）后加熱成過熱蒸汽，最后將其送至汽輪機。在上，還在屏式過熱器前后分別加入一級、二級減溫器，主要是進細調，其基本流程示意圖如圖 2-2 所示。
【學位授予單位】：華北電力大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TP273;TM621

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 陸善輝;;談談冬季住宅小區(qū)給水系統(tǒng)的防凍與日常維護[J];現(xiàn)代物業(yè)(中旬刊);2016年04期

2 杜高潮;;鐵路給水系統(tǒng)產銷差現(xiàn)狀及對策研究[J];中國給水排水;2014年15期

3 張鳳;劉大軍;劉成如;許文濤;;老建筑物給水系統(tǒng)改造探討[J];治淮;2008年12期

4 張波;;試論穩(wěn)高壓給水系統(tǒng)的實際運用[J];中國科技信息;2008年14期

5 葉暉;;大型綜合住宅小區(qū)給水系統(tǒng)設計[J];廣西城鎮(zhèn)建設;2006年10期

6 米秀麗;水回收利用的雙給水系統(tǒng)模式[J];山西科技;2002年04期

7 徐承華;給水系統(tǒng)方案比較及確定[J];給水排水;2000年04期

8 劉宏菊,杜江,文遠高;網狀給水系統(tǒng)的可靠性研究[J];武漢城市建設學院學報;1999年01期

9 劉宏菊,杜江,文遠高;非網狀給水系統(tǒng)的可靠性分析[J];江漢石油學院學報;1997年03期

10 張殿錕;客車車下給水系統(tǒng)新方案[J];鐵道車輛;1995年02期

相關會議論文 前10條

1 田靜;宋濤;;超高層建筑設計中給水系統(tǒng)分區(qū)及加壓方案的合理選擇[A];超高層建筑設計與施工——第三屆中國中西部地區(qū)土木建筑學術年會優(yōu)秀論文集[C];2013年

2 陳池;唐永東;顧威;;煉鐵給水系統(tǒng)節(jié)能分析[A];2014年全國煉鐵生產技術會暨煉鐵學術年會文集(下)[C];2014年

3 曹國憑;;可靠性優(yōu)化技術在給水系統(tǒng)設計中應用探討[A];中國土木工程學會水工業(yè)分會第四屆理事會第一次會議論文集[C];2002年

4 蘇新;;電子信息技術在除州鐵路樞紐給水系統(tǒng)中的應用[A];中國土木工程學會給水排水學會機電委員會第六次技術交流會論文集[C];1991年

5 劉星;方康玲;;連鑄噴淋給水系統(tǒng)的流量解耦設計[A];冶金自動化信息網年會論文集[C];2004年

6 李雄;彭震偉;戴慎志;王云才;胡玎;陸嘉;;基于公平理念鄉(xiāng)村給水系統(tǒng)標準化建構與規(guī)劃策略——以浙江省衢州市七里鄉(xiāng)上村給水工程為例[A];規(guī)劃60年：成就與挑戰(zhàn)——2016中國城市規(guī)劃年會論文集（02城市工程規(guī)劃）[C];2016年

7 張志軍;張存章;;給水管網水力模型的應用[A];2011全國給水排水技術信息網年會暨技術交流會論文集[C];2011年

8 劉星;方康玲;;連鑄噴淋給水系統(tǒng)的流量解耦設計[A];全國冶金自動化信息網年會論文集[C];2004年

9 孫衛(wèi)明;譚猛泉;金家善;;船舶凝給水系統(tǒng)調節(jié)器故障診斷技術[A];中國造船工程學會修船技術學術委員會船舶維修理論與應用論文集第八集（2005—2006年度）[C];2006年

10 許洪磊;高誼濤;;高層民用建筑室內消防供水方式[A];土木建筑學術文庫(第11卷)[C];2009年

相關重要報紙文章 前10條

1 黃麗君邋藍莉;馬山傾力改造縣城給水系統(tǒng)工程[N];廣西日報;2007年

2 呂梁市供水公司 吳志剛;淺談對住宅小區(qū)給水系統(tǒng)選擇的認識[N];呂梁日報;2012年

3 曾永聯(lián)邋曾偉 藍迅 黃麗君;馬山縣城給水系統(tǒng)改造工程竣工通水[N];廣西日報;2008年

4 楊巨斌　范松榮 杜會兵;“太谷造”金貝管件“連接”起奧運工程給水系統(tǒng)[N];山西科技報;2007年

5 通訊員 桑黎明;QC小組為費縣發(fā)電節(jié)能加力[N];中國電力報;2011年

6 四川 楊林;高層建筑二次給水的現(xiàn)狀及技術特點(上)[N];電子報;2014年

7 衛(wèi)士;進口閥門選型至關重要[N];中國電力報;2004年

8 記者　 巴茜;發(fā)明創(chuàng)造盡展勞動者風采[N];鞍山日報　;2006年

9 本報記者 徐曼 通訊員 白永珍 劉艷霞;張大威：向技改創(chuàng)新要效益[N];河北經濟日報;2012年

10 闞雯婷;創(chuàng)新人才攻克技術難關[N];中國環(huán)境報;2008年

相關碩士學位論文 前10條

1 毛求福;超臨界機組給水系統(tǒng)建模與優(yōu)化控制的研究[D];華北電力大學;2019年

2 江正悅;核動力二回路凝給水系統(tǒng)控制策略優(yōu)化研究[D];哈爾濱工程大學;2019年

3 車計永;智慧給水系統(tǒng)設計[D];杭州電子科技大學;2018年

4 郭俊捷;高層住宅給水系統(tǒng)優(yōu)化與節(jié)能改造研究[D];湖南大學;2017年

5 譚倩;我國小城鎮(zhèn)給水系統(tǒng)模式研究[D];重慶大學;2005年

6 謝春利;給水系統(tǒng)的測點配置與狀態(tài)估計[D];四川大學;2001年

7 梁斯敏;居住小區(qū)給水系統(tǒng)可靠性研究[D];廣州大學;2015年

8 何怡;中心城區(qū)給水系統(tǒng)改造規(guī)劃研究[D];西安建筑科技大學;2016年

9 李發(fā)蓉;小城鎮(zhèn)給水系統(tǒng)數(shù)值模擬及優(yōu)化設計研究[D];西華大學;2008年

10 姜令軍;建筑內部消火栓環(huán)狀給水系統(tǒng)設計優(yōu)化的研究[D];西安建筑科技大學;2004年

本文編號：2690957