在火力發(fā)電企業(yè)中,安全生產(chǎn)是第一位。由于大型火電機(jī)組一旦發(fā)生事故,將會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和不好的社會(huì)影響。這就對(duì)鍋爐的安全性提出了更高的要求。鍋爐的水位控制系統(tǒng)是鍋爐整個(gè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的重要組成部分,且鍋爐汽包水位是鍋爐安全運(yùn)行的重要指標(biāo),水位的高低以及波動(dòng)大小,直接決定了鍋爐是否能夠安全運(yùn)行。所以深入研究鍋爐汽包水位具有深遠(yuǎn)的意義和重大的社會(huì)價(jià)值。本文通過(guò)分析鍋爐汽包水位的動(dòng)態(tài)特性以及在高負(fù)荷工況下鍋爐汽包水位常采用的串級(jí)三沖量控制方案,提出欲使鍋爐汽包水位控制精度更高,魯棒性更強(qiáng),需對(duì)汽包水位的PID控制器參數(shù)精確整定。本文介紹了一種新型智能優(yōu)化算法即引力搜索算法,針對(duì)該算法在求解問(wèn)題時(shí)局部探索性能差和易于陷入局部最優(yōu)的缺點(diǎn),提出了相應(yīng)的改進(jìn)策略,并進(jìn)行了數(shù)值仿真測(cè)試。將改進(jìn)的引力搜索算法分別運(yùn)用在汽包水位函數(shù)模型參數(shù)辨識(shí)和鍋爐汽包水位PID控制器參數(shù)整定上,驗(yàn)證了改進(jìn)引力搜索算法的尋優(yōu)精度和較強(qiáng)的局部搜索能力。通過(guò)搭建Matlab/Simulink平臺(tái),仿真對(duì)比了鍋爐汽包水位的控制效果,發(fā)現(xiàn)改進(jìn)引力搜索算法優(yōu)于傳統(tǒng)的試湊法、遺傳優(yōu)化算法,表現(xiàn)出較強(qiáng)的抗干擾性能和更好的魯棒性能。 

【文章來(lái)源】：華北電力大學(xué)河北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：52 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 選題的背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 鍋爐汽包水位研究現(xiàn)狀
        1.2.2 引力搜索算法研究現(xiàn)狀
    1.3 論文的內(nèi)容安排
第2章 鍋爐汽包水位動(dòng)態(tài)特性及控制方案
    2.1 鍋爐汽包水位的特性
        2.1.1 給水量的擾動(dòng)
        2.1.2 蒸汽流量的擾動(dòng)
        2.1.3 燃料量的擾動(dòng)
    2.2 汽包水位的控制方案
    2.3 本章小結(jié)
第3章 引力搜索算法及其改進(jìn)
    3.1 標(biāo)準(zhǔn)的引力搜索算法
    3.2 引力搜索算法的改進(jìn)
        3.2.1 提高算法的局部開(kāi)發(fā)能力
        3.2.2 提高算法的求解精度能力
    3.3 數(shù)值實(shí)驗(yàn)
        3.3.1 測(cè)試函數(shù)
        3.3.2 改進(jìn)算法實(shí)驗(yàn)仿真
        3.3.3 優(yōu)化性能對(duì)比圖
    3.4 本章小結(jié)
第4章 IGSA辨識(shí)鍋爐汽包水位模型參數(shù)
    4.1 辨識(shí)的適應(yīng)度函數(shù)的選取
    4.2 鍋爐汽包水位模型參數(shù)辨識(shí)流程圖
    4.3 給水量擾動(dòng)下鍋爐汽包水位模型參數(shù)辨識(shí)
    4.4 蒸汽流量擾動(dòng)下鍋爐汽包水位模型參數(shù)辨識(shí)
    4.5 本章小結(jié)
第5章 IGSA整定鍋爐汽包水位PID控制器參數(shù)
    5.1 適應(yīng)度函數(shù)的選取
    5.2 參數(shù)整定流程
    5.3 串級(jí)三沖量控制系統(tǒng)仿真
        5.3.1 鍋爐汽包水位串級(jí)三沖量給水流量擾動(dòng)實(shí)驗(yàn)
        5.3.2 鍋爐汽包水位串級(jí)三沖量蒸汽流量擾動(dòng)實(shí)驗(yàn)
        5.3.3 魯棒性測(cè)試研究
    5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝



本文編號(hào)：3000213