基于动态扩展算法的大型燃煤机组非线性协调控制系统设计

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第27卷第26期中国电机工程学报Vo1．27No．26Sep．20072007年9月ProceedingsoftheCSEE02007Chin．Soc．forElec．Eng文章编号：0258．8013(2007)26—0102．06中图分类号：TP272：TK323文献标识码：A学科分类号：470．20基于动态扩展算法的大型燃煤机组非线性协调控制系统设计房方，魏乐，谭文，刘吉臻(华北电力大学自动化系，北京市昌平区102206)DesignofNonlinearCoordinatedControlSystemBasedonDynamic

2、ExtendedLinearizationforLarge·-sizedCoal·-firedPowerUnitsFANGFang，WEILe，TANWen，LIUJi—zhen(DepartmentofAutomation，NorthChinaElectricPowerUniversity，ChangpingDistrict，Beijing102206，China)ABSTRACT：Forovercomingtheinfluenceofprocess制器参数。求得的控制器由比例或积分环节构成，形式简单，nonlinearitiesandimprovingtheload—follow

3、ingcapability,a便于工程实现。在500MW燃煤机组非线性模型上的仿真试non]inearcoordinatedcontrolsystemwasdevelopedforthe验证明了该协调控制系统的负荷跟踪能力、抗干扰性能及鲁largescaledcoal—firedpowerunits．Aimingatthecharac—棒性。teristicof19owergenerationunits．feedbackcontrollawwasdeducedviatheextensionalgorithmofvectorrelativedegree．关键词：单元机组：协调控制系统：

4、反馈线性化：动态扩展；Bythelaw,exactitudefeedbacklinearizationinuniversalCan二自由度控制berealized．Thenatwo．degree—of-freedomI-PDstructurewaspresentedtoimprovetherobustnessandexacttrackingofthe0引言pseudo—linearboiler-turbinesystemwhichwasobtainedbythefeedbackcontrollaw．Parametersofcontrollerweretunedby单元机组协调控制系统

5、是一类具有典型非线comparingwithcorrespondingcoeficientsofananticipant性特征的多变量控制系统，在流程工业中非常具有close．1ooptranSferfunctionmatrix．BecauseofthesimplefoITfl代表性。对协调控制系统进行非线性设计与综合具ofcontrollers(composedwithproportionorintegra1)，itCanbe有两方面的积极意义：首先，非线性方法的引入对realizedinfieldeasily．Severalsimulationsbasedonareal50江Wb

6、oiler—turbinemodelweretestedtoprovethe提高协调控制系统的控制品质和运行水平会起到很performanceofthenonlinearcoordinatedcontrolsystem．好的促进作用；其次，对协调控制系统的研究可以KEYWORDS：powergenerationunit；cordinatedcontrol扩充非线性方法的开发应用领域，推动非线性系统system；~edbacklinearization；dynamicextended；two—理论向着更普及、更实用的方向发展。degree—of-freedomcontrol目前，对单元

7、机组协调控制系统非线性控制的摘要：为了从根本上解决单元机组在大范围变工况时的协调研究多基于AstrOm(1987)模型Il也]。其中有代表性的控制问题，克服非线性特征对系统控制品质的影响，论文应研究方向主要有：①增益调度控制【3]；②智能优化用反馈线性化原理，对大型燃煤机组的协调控制问题进行了控制【6]；③直接非线性控制[1O-11]等。直接非线性控制的研究。针对被控对象的特点，引入相对阶但是，由于AstrOm(1987)模型是针对一个向量的动态扩展算法，