智能预测控制在电热锅炉供暖系统中应用地研究

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1、万方数据AThesisinControlTheoryandControlEngineering㈣㈣㈣舢删㈣㈣㈣㈣dO124068TheAppliedResearchofIntelligencePredictiveControlinElectrothermalBoilerHeatingSystemByGuoYanyingSupervisor：AssociateProfessorZhangJinquanNortheasternUniversityJune2012万方数据独创性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以

2、标注和致谢的地方外，不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：韶抱蕻日期：纠二单6目2乡日学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位半年口一年日／／一年半口两年口学位论文

3、作者签名：船抱央导师签名：学位论文作者签名：殍P坪岜状导师签名：签字日期：26／碑∥目乃日签字日期万方数据东北大学硕士学位论文摘要智能预测控制在电热锅炉供暖系统中的应用研究摘要蓄热式电热锅炉是将电能转化为热能，把水加热至有压力的热水的一种热力设备，它在电网负荷低谷时段储存能量，在电网负荷高峰时段提供能量，既保证了用户的供暖需求，又节约了能源。同时，电热锅炉与传统的燃煤锅炉和燃油锅炉相比，具有良好的环保效果与节能效益，是一种绿色环保产品，因而研究电热锅炉供暖系统，对节能减排具有重要的意义。本文针对电热锅炉温度控制进行了深入研究，提出了一种新的智能预测控

4、制算法。在辨识方面，根据采集到的电热锅炉出水温度阶跃响应输出序列的数据，采用最小二乘离线系统辨识的方法，得到了电热锅炉的数学模型。在控制器方面，考虑动态矩阵控制不会产生静差的优势，采用动态矩阵控制设计控制器。针对动态矩阵控制算法的加权矩阵难于确定的问题，提出了一种利用遗传算法优化加权矩阵的方法。最后，在MATLAB环境下，利用改进后的算法对电热锅炉控制系统进行仿真，通过与改进前的算法进行比较，仿真结果验证了该算法的正确性和有效性。关键词：预测控制；动态矩阵控制：遗传算法；最小二乘系统辨识；电热锅炉万方数据东北大学硕士学位论文Abs仃actTheApp

5、liedResearchofIntelligencePredictiveContr01inElectrothermalBoilerHeatingSystemAbstractHeat-storageelectrothermalboilerisathermalequipmentthatconveyselectricalenergyintoheatenergyandheatswatertopressuredhotwater．Itstoragesenergywhenthepowerloadislow，andprovidesenergywhenthepower

6、loadishigh．Thismethodnotonlysuitstheneedsoftheusers，andalsosavestheenergy．Meanwhile，comparingwiththetraditionalcoalboilersandfuelboilers，electrothermalboilersaremorebeneficialtotheenvironmentandtheenergy-saving．Inaddition，electrothermalboilerisagreenenvironmental-friendlyproduc

7、tion．Sostudyingaboilerheatingsystemhasimportantsignificanceforenergysavingandemissionreduction．Inthisthesis，forelectrothermalboilertemperaturecontrolprocessisin—depthstudiedandpresentsanewintelligentpredictivecontrolalgorithm．Inrecognition，accordingtothedataoftheoutputsequenceo

8、fthewatertemperatureunderthestepresponse，wecangetamath