一种改进的锅炉主蒸汽温度多级智能控制系统的应用研究.pdf

本文主要探讨了一种针对电厂锅炉主蒸汽温度多级控制系统的改进智能控制策略。在传统的单回路PID控制系统中，锅炉主蒸汽温度受减温水流量扰动影响，导致温度控制效果不佳，存在超调量大、响应速度慢的问题。为解决这一问题，作者提出了一种双单内环智能串级控制方法。 主控制器采用了内模控制方式，基于末级出口主蒸汽温度的实际测量值与设定值之间的偏差，通过智能PID在线修正控制参数。这种方法能够更好地适应系统的非线性、时变性和大延迟特性。智能PID结合了模糊控制的思想，能够根据运行条件实时调整控制参数，提高了系统的鲁棒性。 引入了减温水流量作为前馈干扰补偿，以应对减温水压力波动对主蒸汽温度的影响。减温水流量的波动直接影响蒸汽温度的稳定性，通过前馈控制可以预先补偿这种扰动，增强系统的抗干扰能力。 仿真结果显示，改进后的控制系统相比单一的PID控制，具有更优的动态性能和调节性能。即使在工况变化或模型失配的情况下，也能保持主蒸汽温度的稳定，确保机组的安全运行。 此外，文章还指出，目前的主蒸汽温度控制通常采用两级减温器结构，分别进行粗调和微调。减温器一和减温器二分别独立控制，但供水系统改造后，减温水压力的频繁变化会影响流量，进而影响主蒸汽温度的稳定。因此，改进的智能控制方案对于解决这一问题至关重要。 总结起来，本文提出的双单内环智能串级控制策略结合了内模控制、模糊控制和前馈控制，有效提升了锅炉主蒸汽温度控制系统的性能，降低了超调量，加快了响应速度，并能适应不同工况，对于保证电厂安全、经济运行具有重要意义。这一研究对于未来智能控制系统在能源领域的应用提供了有价值的参考。