基于多模型的循环流化床锅炉床温预测控制.pdf

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1、第31卷第3期动力工程学报V01．31No．32011年3月JournalofChineseSocietyofPowerEngineeringMar·2011文章编号：1674—7607(2011)03—0181—06中圈分类号：TP273文献标识码：A学科分类号：510．80基于多模型的循环流化床锅炉床温预测控制董湛波，向文国，王新(东南大学能源与环境学院，南京210096)摘要：针对循环流化床锅炉床温的强非线性特性，提出了一种改进的基于多模型的预测控制策略．将多模型控制策略和广义预测控制相结合，采用几个典型工况点的模型来逼近整个运行

2、区间的动态特性，从而取代在线辨识来校正模型．通过跟踪实际工况的变化来对各个子控制器进行加权以获得合适的控制增量，并对广义预测控制的性能指标进行了修改，以消除调节后期的振荡．典型工况点的模型可由离线辨识得到，参数恒定，使得丢潘图方程和控制规律式的求解可以离线进行，降低了在线计算量．将该算法用于某电厂440t／h循环流化床锅炉的床温控制系统仿真，结果表明该算法能够很好地克服被控对象的非线性，在负荷大范围变动时仍然可以取得良好的控制效果．关键词：循环流化床锅炉；床温；广义预测控制；多模型；在线辨识PredictiveControlonBedT

3、emperatureofCFBBoilersBasedonMultipleModelsDONGZhan—bo，XIANGWen—guo，WANGXin(SchoolofEnergyandEnvironment，SoutheastUniversity，Nanjing210096，China)Abstract：Aimingatthestrongnonlinearityfeaturesofthebedtemperatureofcirculatingfluidizedbed(CFB)boilers，amodifiedpredictivecont

4、rolschemebasedonmultiplemodelshasbeenproposed，whichcombinesmulti-modelcontrolwithgeneralizedpredictivecontrol。andusesmodelsofseveraltypicaloper—atingpointstoapproachthedynamiccharacteristicsofthetotalrangeofoperatingpoints，SOastocorrectmodelsinsteadofon—lineidentificatio

5、n．Bytracingthechangeofactualworkingconditionsforweightingoflocalcontrollers，appropriatecontrolincrementisobtained，whiletheobjectfunctionofgeneralizedpredic—tivecontrolmodifiedSOthattheoscillationatlaterstagescanbeeliminated．Themodelsoftypicaloperat—ingpointsareidentified

6、offline，ofwhichtheparametersaregenerallyconstant，SOthatsolutionofDio—phantineequationandcalculationofcontrollawcanbedoneoff—line，resultinginreducedamountofon-linecalculation．Thealgorithmwasappliedtothebedtemperaturecontrolofa440t／hCFBboiler．Simulationresultsdemonstrateth

7、atthecontrolmethodmayeffectivelyovercomethenonlinearshortcomingofthecontrolledobject，viawhichbettercontroleffectmaybeobtainedevenunderlargevariationsofload．Keywords：CFBboilerIbedtemperatureIgeneralizedpredictivecontrol(GPC)，multiplemodelsIon—line；dentification收稿日期：2010-0

8、8—23基金项目：国家科技支撑计划资助项目(2006BAA03804)l国家高技术研究发展863计划资助项目(2009AA042158)．作者简介：董湛波(1988·)．男．江苏兴化人．硕士研究生。研究方向