基于网络的过热蒸汽温度可靠性控制-论文.pdf

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1、第41卷第3期应用科技Vo1．41No．32014年6月AppliedScienceandTechnologyJun．2014doi：10．3969／j．issn．1009-671X．201306030基于网络的过热蒸汽温度可靠性控制顾伟，庄宝春，刘金良。1．华能国际电力股份有限公司淮阴发电厂策划部，江苏淮安2230012．南京林业大学机械电子工程学院，江苏南京2100373．南京财经大学应用数学系，江苏南京210046摘要：研究了在考虑执行器故障情况下，以及过热汽温的控制信号通过网络进行传输的情

2、况下，过热汽温的温度控制系统的可靠性控制问题。建立了执行器随机故障模型，以串级控制为基本控制策略，利用Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式(1inearmatrixinequities，LMIs)技术，给出了系统随机均分稳定条件，提出了考虑执行器具有随机故障的过热蒸汽控制系统的控制器设计方法。通过仿真实验证明了提出的控制器设计方案的有效性。关键词：过热蒸汽；可靠性控制；随机故障模型；串级控制中图分类号：TP273文献标志码：A文章编号：1009-671X(2014)03—0036-04Net

3、work-basedreliabilitycontrolforsuperheatedsteamtemperatureGUWei，ZHUANGBaochun，LIUJinliang1．ChinaHuanengHuaiyinPowerPlant，Huaian223001，China2．CollegeofMechanical＆ElectronicEngineering，NanjingForestryUniversity，Nanjing210037，China3．DepartmentofAppliedMa

4、thematics，NanjingUniversityofFinanceandEconomics，Nanjing210046，ChinaAbstract：Thispaperinvestigatestheproblemofreliabilitycontrolfornetwork—basedsuperheatedsteamtemperaturecontrolsystem，takingintoaccounttheactuatorfailureandtransmitionofthecontrolsigna

5、lofsuperheatedsteamthroughnetwork．Anintegratedmodelforstochasticactuatorfailurewasestablished，whichtakesthecascadecon·trolasthebasiccontrolstrategy．ByusingLyapunovstabilitytheoryandlinearmatrixinequities(LMIs)technolo—gY，therandomlyandequMlydividedsta

6、bilityconditionsforthesystemaregiven，andthenthecontrollerdesignmethodforsuperheatedsteamtemperaturecontrolsystemwhichtakesactuatorstochasticfaultintoaccountwasputforward．Atlast，anapplicationexampleisprovidedtodemonstratetheeffectivenessoftheproposedme

7、thod．Keywords：superheatedsteam；reliabilitycontrol；stochasticfaultmodel；cascadecontrol；linearmatrixinequi—ties；Lyapunovstability过热蒸汽温度在热力发电厂的整个汽水行程中系统中，串级控制成为过热汽温的基本控制方式。工质温度最高，对于电厂的安全经济运行有着重大在经典串级控制理论中，参数整定问题是一个影响。温度过高，容易损坏设备；温度过低，则会降复杂的过程，而且整定的效果不能得到

8、最优。因此，低热效率。因此控制过热蒸汽温度的准确性具有非针对过热汽温控制系统的参数整定被广泛研常重要的意义¨。。在电厂运行过程中，机组的负究。文献[7]针对燃煤电厂研究了非白适应模荷在不断变化，过热汽温对象的动态特性也在不断糊逻辑控制器对参数进行自适应整定；文献[8]通变化，特别是大容量机组，其动态特性变化更大；再过神经网络预测控制方法研究了控制器参数的设计加上燃烧不稳定等扰动因素，这些都对过热汽温控问题；文献[9]提出了IMC—PID的神经网络自适应制系统的设计提出了更高的要求J