本文關(guān)鍵詞：火電機(jī)組再熱蒸汽溫度優(yōu)化系統(tǒng)控制策略的研究

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【摘要】：再熱汽溫控制系統(tǒng)是火電機(jī)組溫控系統(tǒng)中重要組成部分,將再熱汽溫維持在額定范圍內(nèi)是保證機(jī)組的安全運(yùn)行與經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)的重要基礎(chǔ),尤其當(dāng)大機(jī)組參與電網(wǎng)調(diào)峰時(shí),對(duì)再熱器溫度控制系統(tǒng)的各性能有著更高的要求。現(xiàn)在我國大型機(jī)組主要采用分散控制系統(tǒng)(DCS)對(duì)再熱汽溫進(jìn)行控制,基于DCS開放性的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),使先進(jìn)的智能控制算法應(yīng)用于火電廠優(yōu)化控制中具備了良好的硬件基礎(chǔ)。由于再熱蒸汽溫度系統(tǒng)是一個(gè)典型的大滯后、大慣性且數(shù)學(xué)模型不確定的難控系統(tǒng),采用傳統(tǒng)PID控制方法容易出現(xiàn)“超溫”或者“欠溫”的現(xiàn)象,無法達(dá)到滿意的控制品質(zhì)。因此利用DCS的先進(jìn)硬件設(shè)備,并綜合運(yùn)用先進(jìn)的控制方法,使再熱汽溫控制系統(tǒng)滿足生產(chǎn)要求具有著重大意義。本文利用DCS開放性的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),設(shè)計(jì)了外掛式再熱汽溫優(yōu)化控制系統(tǒng),并用兩臺(tái)計(jì)算機(jī)做模擬仿真實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證該系統(tǒng)的可行性。通過Modbus/TCP通信協(xié)議實(shí)現(xiàn)了兩臺(tái)計(jì)算機(jī)的信息傳送與在線控制,并且分別將模糊自整定PID控制與動(dòng)態(tài)矩陣控制應(yīng)用于外掛式再熱汽溫優(yōu)化控制系統(tǒng)中。仿真結(jié)果表明,設(shè)計(jì)的優(yōu)化控制系統(tǒng)的控制邏輯正確、控制策略合理可行,控制效果良好,為日后進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)試奠定了基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：再熱汽溫 外掛式優(yōu)化站 Modbus通信 模糊自整定PID控制 動(dòng)態(tài)矩陣控制
【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】：2016
【分類號(hào)】：TP273;TM621
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 緒論9-13
• 1.1 選題背景及意義9
• 1.2 先進(jìn)控制算法在再熱汽溫控制中的研究現(xiàn)狀9-11
• 1.3 外掛式優(yōu)化站的研究現(xiàn)狀11
• 1.4 本文的研究內(nèi)容11-13
• 第2章 再熱蒸汽溫度控制系統(tǒng)13-23
• 2.1 再熱器的運(yùn)行特點(diǎn)13-14
• 2.2 再熱汽溫的調(diào)節(jié)任務(wù)14
• 2.3 再熱汽溫的控制方式14-22
• 2.3.1 煙氣擋板控制14-16
• 2.3.2 燃燒器傾角控制16-17
• 2.3.3 微量噴水和事故噴水減溫控制17-21
• 2.3.4 煙氣再循環(huán)控制21
• 2.3.5 汽-汽熱交換器調(diào)節(jié)法21-22
• 2.4 本章小結(jié)22-23
• 第3章 外掛式再熱汽溫優(yōu)化控制系統(tǒng)通信的建立23-41
• 3.1 Modbus協(xié)議簡介23-27
• 3.1.1 Modbus通訊原理23-24
• 3.1.2 Modbus協(xié)議傳輸模式24-25
• 3.1.3 Modbus/TCP協(xié)議25-27
• 3.2 虛擬儀器技術(shù)及Labview簡介27-28
• 3.2.1 虛擬儀器技術(shù)27-28
• 3.2.2 Labview簡介28
• 3.3 Labview與XDPS間通信的搭建28-38
• 3.3.1 XDPS中Modbus協(xié)議驅(qū)動(dòng)程序的建立28-36
• 3.3.2 Labview中實(shí)現(xiàn)Modbus通信36-38
• 3.4 心跳包的搭建38-40
• 3.4.1 XDPS側(cè)心跳包的搭建38-40
• 3.4.2 Labview側(cè)心跳包的搭建40
• 3.5 本章小結(jié)40-41
• 第4章 外掛式再熱汽溫優(yōu)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)41-66
• 4.1 外掛式再熱汽溫優(yōu)化控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)41-42
• 4.2 XDPS與外掛式優(yōu)化站間的無擾切換42-43
• 4.3 常規(guī)PID對(duì)再熱蒸汽溫度的控制43-44
• 4.3.1 PID控制的基本原理43
• 4.3.2 PID控制在XDPS中組態(tài)的實(shí)現(xiàn)43-44
• 4.4 模糊自整定PID在再熱汽溫控制系統(tǒng)中的應(yīng)用44-58
• 4.4.1 模糊控制的基本原理44-45
• 4.4.2 模糊自整定PID控制45
• 4.4.3 外掛式優(yōu)化站中模糊自整定PID控制器設(shè)計(jì)45-52
• 4.4.4 模糊自整定PID控制在Labview中的仿真52-58
• 4.5 預(yù)測控制在再熱汽溫控制系統(tǒng)中的應(yīng)用58-64
• 4.5.1 動(dòng)態(tài)矩陣控制59-61
• 4.5.2 動(dòng)態(tài)矩陣控制參數(shù)的選擇61
• 4.5.3 動(dòng)態(tài)矩陣控制在Labview中的仿真61-64
• 4.6 本章小結(jié)64-66
• 第5章 總結(jié)與展望66-68
• 5.1 本文總結(jié)66
• 5.2 展望66-68
• 參考文獻(xiàn)68-71
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文及其它成果71-72
• 致謝72

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：984221