多目标机炉协调控制中控制变量阈值范围的确定.pdf

《多目标机炉协调控制中控制变量阈值范围的确定.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第38卷第4期华北电力大学学报Vo1．38，No．42011年7月JournalofNorthChinaElectricPowerUniversityJu1．，2011多目标机炉协调控制中控制变量阈值范围的确定谷俊杰，任晏伶，杨智，张如鹏(华北电力大学能源动力与机械工程学院，河北保定071003)摘要：机炉协调控帝】系统的性能直接关系到机组的安全性和经济性。对协调控制系统设定值的多目标优化可提高控制系统品质，协调控制中控制变量阈值范围的确定是实现设定值多目标优化的基础。以160MW燃油锅炉汽轮发电机组动态模型为

2、例，给出了确定各负荷下不同控制变量输出阈值的迭代算法，为研究多目标机炉协调控制打下基础。关键词：火电机组；协调控制；多目标优化；控制变量阈值中图分类号：TK39文献标识码：A文章编号：1007—2691(2011)04—0068—03DeterminationofthefeasibilityregionforthedecisionvariablesinthecoordinatecontrolGUJun-jie，RENYan—ling，YANGZhi，ZHANGRu—peng(SchoolofEnergyPowe

3、randMechanicalEngineering，NoahChinaElectricPowerUniversity，Baoding071003，China)Abstract：Coordinatedcontrolsystemwillhaveadirectimpactonunitoperationwiththesecurityandeconomy．Thecalculationofsetpointvaluewithmulti—objectiveoptimizationhasabetterefectonimprovi

4、ngthequalityofcoor-dinatedcontrolsysterm．However，thekeytotheaccuracyofsetpointusingmulti-objectiveoptimizationisdeter-minedbythedecisionvariablesandtheiraccuratefeasibilityregion．Herethefeasibilityregionofthedecisionvaria-bleswasdeterminedthroughaniterativep

5、rocess，usingthepowerunitdynamicmodleofa160MWoilfireddrum·typeboiler—turbine-generatorunit．Itwillestablishthefoundationforcoordinatecontrolsystermwithmuti-objectiveoptimization．Keywords：thermalpowerunit；coordinatecontrol；multiobjectiveoptimization；thefeasibil

6、ityregionofthedecisionvariables来越引起人们的关注u3。文献[5，6]以先进0引言算法配合多目标优化理论确定协调控制系统中的设定值，没有给出协调控制中控制变量阈值的计面对能源严重短缺、环境13益恶化、巨大的算方法。能否准确的实现设定值优化的关键问题能源和电力需求压力，节能减排是实现国家经济是准确的确定控制变量阈值范围。平稳快速发展和可持续发展的重要措施⋯。在促本文提出一种基于机组模型的迭代寻值的方进电站锅炉节能降耗的各种技术手段中，机组运法，确定多目标优化的控制变量阈值。为多目标行

7、优化是最直接有效，也是较为经济的方法。优化协调控制系统设定值提供了保证。对协调控制系统而言，不仅要保证控制系统快速跟踪负荷变化，而且能够减少汽轮机调节阀1机组模型门节流损失和燃料消耗量。为满足协调控制系统的种种要求，多目标优化控制理论与应用研究越1．1机组动态模型控制变量阈值可通过火电机组非线性数学模收稿日期：2011—01—2O型由机组负荷指令得到。本文以一个160MW燃第4期谷俊杰，等：多目标机炉协调控制中控制变量阈值范围的确定油锅炉汽轮发电机组为被控对象，其动态模型是q=45．59166u1+(0．853

8、70u2—0．14746)P一个三输入三输出的3阶非线性系统。该单元一2．51431u3—2．09580(15)机组仿真模型的输入量有燃料控制阀开度(M。)、此稳态模型是完全基于理论推算得出，在实蒸汽调节阀开度(U)和给水控制阀开度(／Z，)；际应用中还要满足其物理意义。因此需要引入调输出量有发电功率(E)、蒸汽压力(P)和汽包节因子，使模型既满足理论要求又满足物理意水位偏差(L)；状