动态矩阵控制算法在协调控制系统中的应用研究

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4、与工程：专业：系统工程：所在学院：控制与计算机工程学院：答辩日期：2016：年3月授予学位单位：华北电力大学：ClassifiedIndex:TP273U.D.C:621.3ThesisfortheMasterDegreeApplicationResearchofDynamicMatrixControlAlgorithminCoordinatedControlSystemCandidate：GuZekunSupervisor：AssociateProf.HeTongxiangSchool：SchoolofControlandComputerEngineeringDa

5、teofDefence：March,2016Degree-Conferring-Institution：NorthChinaElectricPowerUniversity华北电力大学硕士学位论文摘要近年来，随着电力行业的不断发展，大容量、高参数的单元机组不断增加，600MW和1000MW的大型单元机组已经成为电力系统的主力机组，而作为电厂自动控制系统中最为核心的部分，协调控制系统对机组安全、稳定和经济运行起着越来越关键的作用，因此电厂对协调控制系统的要求也越来越高。随着计算机控制技术的发展以及对现代控制理论的深入研究，越来越多的智能控制策略不断应用于复杂的工业过程。

6、预测控制算法作为一种智能控制算法，因其对被控对象的模型要求低、鲁棒性好，已经被广泛应用于复杂的工业过程中，并显示出了其优越性。本文对动态矩阵控制算法(DMC)进行了深入地研究，并将其应用于600MW机组协调控制系统中。首先，详细介绍了协调控制系统的基本概念，确定了本文所采用的被控对象模型；其次，对单变量动态矩阵控制(DMC)进行分析研究，推导出了带有前馈的动态矩阵控制算法(FF-DMC)，并通过控制仿真验证了FF-DMC算法的可行性，取得了良好的控制效果；再次，对多变量动态矩阵控制算法进行分析研究，通过仿真对多变量集中控制与多变量分散控制进行比较，结果表明：多变量D

7、MC集中控制算法的控制品质要优于多变量DMC分散控制算法；然后，将多模型控制与多变量DMC控制相结合，通过控制仿真表明：对非典型工况点进行控制时多模型多变量DMC的控制品质要优于单模型DMC；最后，以某电厂#3号机组(600MW)75%负荷条件下的协调控制模型为被控对象，分别采用FF-DMC和多变量DMC对该对象进行控制，再次验证了FF-DMC算法的可行性，结果表明：采用FF-DMC和多变量DMC对该#3号机组的协调控制模型进行控制均可获得良好的控制效果。关键词：协调控制系统；动态矩阵控制；集中控制；分散控制；多模型控制I华北电力大学硕士学位论文Abstract