基于改進預測函數控制在熱工過程中的應用研究.pdf

1、近年來，隨著國民經濟的快速增長，人民生活水平不斷提高,國家對于電力供應的安全穩(wěn)定要求日益提升，經濟環(huán)保要求愈發(fā)強烈。在能源結構的調整更加傾向于清潔電力能源的情形下，電力高效，低能耗成為今后發(fā)展的重點。提高效率是實現更高效益的必然途徑。熱效率作為重要的控制對象，不僅與電力生產的安全密切相關，更是電廠效益的直接因素之一。
　　目前，電廠實際采用的還有很大一部分依然是PID控制，對于大慣性，強滯后主蒸汽溫度對象，其控制效果一般，難以達到

2、優(yōu)良品質。在提高電廠效益要求的推動下，改進控制系統的要求日益迫切。本文在嘗試改進熱能控制系統方面做了下面內容：
　　1.針對傳統PID控制在電廠主蒸汽溫度控制中很難取得較為滿意控制效果現狀，結合預測控制優(yōu)化時域在調節(jié)控制系統動態(tài)特性與穩(wěn)態(tài)性能方面表現的重要作用，本文給出的基于動態(tài)時域優(yōu)化改進的預測函數多模型控制在跟蹤參考軌跡與設定值方面具有更好的快速性與魯棒性。文章通過提前離線建立的多個典型工況點主蒸汽溫度模型，設計出對應預測控制

3、器。利用建立的匹配誤差策略，選擇最佳控制器，在線計算模型權重并輸出組合控制量。結合基于誤差性能指標與模糊加權切換策略，給出了易于實現的多模型預測函數控制方案。通過仿真對比可知，此基于多模型加權的預測函數控制方法優(yōu)于傳統的PID控制與基于固定模型的預測函數控制。
　　2.針對預測函數控制在大范圍對象波動中容易失調的情況，文章在預測函數控制動態(tài)補償中加入模糊控制量，以彌補預測函數在對象模型失配情況下的控制力度的不足。從仿真中分析得到控