本文選題：機(jī)組功率 + 變工況�。� 參考：《華北電力大學(xué)》2014年碩士論文

【摘要】：原動(dòng)機(jī)側(cè)的功率擾動(dòng)會(huì)引發(fā)整個(gè)電網(wǎng)的振蕩，因此保證發(fā)電機(jī)組的穩(wěn)定出力是影響電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要課題。水火電機(jī)組是我國(guó)發(fā)電機(jī)組中的絕對(duì)主力，其功率控制必須滿足較高的精度要求。 水火電機(jī)組的運(yùn)行過程是一個(gè)工況多變的過程，火電機(jī)組的主蒸汽壓力、水電機(jī)組的工作水頭及導(dǎo)葉開度都會(huì)隨工況的變化而變化，導(dǎo)致機(jī)組功率控制回路的被控對(duì)象發(fā)生變化。經(jīng)典PID控制難以保證對(duì)時(shí)變、非線性的功率控制系統(tǒng)獲得較好的控制品質(zhì)。機(jī)組有功功率會(huì)發(fā)生超調(diào)甚至振蕩，影響電網(wǎng)的正常運(yùn)行。 模糊自整定PID控制可以根據(jù)系統(tǒng)的偏差及偏差變化率及時(shí)調(diào)整控制器的輸出，以適應(yīng)機(jī)組工況變化，對(duì)時(shí)變系統(tǒng)可以獲得較好的控制品質(zhì)。但模糊自整定PID的量化因子和比例因子的選取較為復(fù)雜，往往需要通過繁瑣的重復(fù)試湊。本文采用粒子群算法對(duì)模糊自整定PID的量化因子和比例因子進(jìn)行尋優(yōu)，離線確定參數(shù)，避免了大量的人為重復(fù)實(shí)驗(yàn)，節(jié)省了時(shí)間與精力。仿真結(jié)果表明，，通過粒子群算法尋優(yōu)得到的參數(shù)可使模糊自整定PID保證較好的控制品質(zhì)。在水火電機(jī)組運(yùn)行工況發(fā)生變化的情況下仍能對(duì)機(jī)組功率保證較好的控制精度，保證機(jī)組出力穩(wěn)定。 因模糊自整定PID算法較復(fù)雜，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用存在一定困難，本文提出在功率控制回路中經(jīng)典PID控制器輸出端引入自適應(yīng)因子的方案，和反函數(shù)法校正水輪機(jī)導(dǎo)葉開度非線性的方案。通過實(shí)際觀察，這兩種方案較適用于現(xiàn)場(chǎng)工程應(yīng)用，可使PID控制器的輸出量根據(jù)被控對(duì)象的變化進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，對(duì)機(jī)組功率控制保證較好的控制品質(zhì)。
[Abstract]:The power disturbance on the prime mover side will cause the oscillation of the whole power network, so it is an important problem to ensure the stable output force of the generator set to affect the safe and stable operation of the power system. Hydro-thermal motor unit is the absolute main force of generating units in China, and its power control must meet the higher precision requirements. The operation process of the hydro-thermal motor group is a variable working condition. The main steam pressure of the thermal power unit, the working head of the hydroelectric unit and the opening degree of the guide vane will all change with the change of the working condition. The change of the controlled object in the power control loop of the unit. Classical PID control can not guarantee better control quality for time-varying and nonlinear power control systems. Overshoot or even oscillation will occur in the unit active power, which will affect the normal operation of the power grid. Fuzzy self-tuning PID control can adjust the output of the controller according to the deviation of the system and the rate of variation of the deviation in time, so as to adapt to the change of unit working conditions and obtain better control quality for time-varying system. However, the selection of quantization factor and scale factor of fuzzy self-tuning PID is complex, and it often needs to be tried again and again. In this paper, particle swarm optimization (PSO) is used to optimize the quantization factor and scale factor of fuzzy self-tuning PID, to determine the parameters offline, to avoid a large number of artificial repeated experiments, and to save time and energy. The simulation results show that the parameters obtained by particle swarm optimization can make fuzzy self-tuning PID guarantee better control quality. Under the condition that the operating condition of the hydraulic motor group changes, the power of the unit can still be controlled with good precision and the output of the unit can be guaranteed to be stable. Due to the complexity of fuzzy self-tuning PID algorithm and some difficulties in field application, this paper presents a scheme of introducing adaptive factor into the output of classical PID controller in power control loop, and an inverse function method to correct the nonlinearity of guide vane of hydraulic turbine. Through practical observation, the two schemes are more suitable for field engineering application, the output of PID controller can be adjusted according to the change of the controlled object, and better control quality can be guaranteed for the power control of the unit.
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TV734;TM621

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本文編號(hào)：1777940