机炉协调控制的切换控制方法

摘要

机炉系统控制具有非线性、强耦合、参数时变、大迟延等特性,采用常规的控制策略往往不能满足系统的要求.锅炉与汽轮机在运行过程中,特别是在大范围变工况和大扰动过程中,急需解决快速响应与安全性之间的矛盾.由此决定了机炉系统控制的特殊性.本文对机炉系统控制的问题进行论述,为适应运行要求,归结出调节/保护多目标控制思想,提出了在结构上设置多个控制回路,并按照Min/Max的切换规则进行切换的控制模式.研究基于该切换规则的PI控制器设计,以及这种切换规则存在的问题及解决方法.通过仿真实验证实,在机组正常运行时,投入正常的控制回路,保证机组的性能要求;在系统运行逼近安全边界时,则切换到保护控制回路,保证机组的安全要求.从而通过在相对简单的控制器之间的切换,实现快速性和安全性的统一.