【精彩论文】基于多变量广义预测控制算法的两级过热汽温协调联动控制

观点凝练

摘要：大型火力发电机组过热汽温被控对象具有大迟延、大惯性、受干扰因素多以及不同负荷下的被控对象模型变化大等特性，同时面临着煤质多变、环境多变等各种复杂恶劣的工况，以传统PID控制和单变量广义预测控制为基础的汽温控制效果有限。利用递推最小二乘法（recursive least square，RLS）建立了过热汽温系统3个典型工况下的模型，并基于多变量广义预测控制构建了两级过热汽温联动控制优化策略，同时将该策略应用于某电厂330 MW亚临界机组。结果表明，无论是稳态工况或者复杂的变负荷工况，优化控制策略都能够很好地控制过热器出口汽温。
结论：本文提出的优化控制策略用于过热器汽温控制后，实现了喷水减温控制的主动调节，提升了主蒸汽温的稳定性，使某电厂330 MW机组的主蒸汽温在全工况下均能达到控制要求，特别在机组大范围变负荷时，末级过热器出口汽温波动问题得到较好的抑制。与原有PID控制系统相比，在大范围变负荷时，末级过热器出口汽温偏差由16.8 ℃降至8.3 ℃；在小范围变负荷时，末级出口过热器汽温偏差由14.3 ℃降至4.5 ℃，稳态工况下过热汽温偏差均能保持在3 ℃以内。此外，在提高主蒸汽温度控制精度的同时，有效减少了一、二级减温喷水流量，提高了机组的经济效益。

引文信息

仝声, 刘乐, 王鹏飞. 基于多变量广义预测控制算法的两级过热汽温协调联动控制[J]. 中国电力, 2020, 53(10): 215-223.TONG Sheng, LIU Le, WANG Pengfei. Coordinative two-stage superheated steam temperature linkage control based on multivariable generalized predictive control algorithm[J]. Electric Power, 2020, 53(10): 215-223.

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编辑：杨彪

审核：方彤

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