采用高压变频技术的3.50Mt/a常减压装置电气自动化系统

摘要

本文首先考察了变频调速技术和先进控制技术的发展情况和应用概况，对主要的变频调速理论和先进控制技术及其应用作了介绍，通过结合大庆炼油厂二套常减压装置的具体工况，确定了初底泵、减压泵高压变频改造及常压、减压多变量预测控制器的设计方案。 针对高压变频改造系统详细介绍了变频调速的基本原理和高压变频系统的控制原理，同时进行了变频器的选型分析，最后建立常减压装置中初底泵通过变频改造的控制系统图及控制方案，详细介绍了其工作原理，并建立了对初底泵的闭环控制策略。针对在大庆炼油厂二套常减压装置应用先进控制，提出了多变量预测控制器的解决方案。首先建立了多变量预测控制器的运行环境及软硬件配置，然后重点论述了多变量预测控制器的控制思想和控制算法。完成对常压部分和减压部分建立多变量预测控制器变量的选取，通过模型辨识出系统模型，然后进行预测控制及模型校正，最后对系统进行仿真，可知多变量预测控制器在常减压装置上具有良好的应用效果。

目录

文摘

英文文摘

第1章绪论

1.1引言

1.2项目背景

1.3变频调速技术和应用综述

1.3.1变频调速发展过程

1.3.2主要变频理论

1.4先进控制技术和应用综述

1.4.1先进控制技术简介

1.4.2先进控制在石油化工中的应用

1.5论文的主要工作

第2章常减压高压变频控制系统设计

2.1大庆炼油厂二套常减压工艺简介

2.2高压变频控制系统设计

2.2.1变频调速原理

2.2.2高压变频系统控制原理

2.2.3变频器选型分析

2.2.4控制系统组成及工作流程

2.3应用效果

2.4本章小结

第3章常减压多变量预测控制系统设计

3.1控制系统运行环境建立

3.1.1控制系统硬件配置

3.1.2控制系统软件配置

3.2多变量预测控制策略

3.3多变量预测控制器设计

3.3.1常压多变量预测控制器变量选取

3.3.2减压多变量预测控制器变量选取

3.3.3控制器模型

3.4本章小结

第4章控制系统仿真及控制效果分析

4.1引言

4.2控制系统仿真

4.2.1 PID算法实现

4.2.2 MPC控制算法

4.2.3仿真曲线分析

4.3 MPC先进控制应用效果分析

4.3.1常压多变量预测控制器效果

4.3.2减压多变量预测控制器效果

4.3.3控制效果总结

4.4本章小结

结论

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文

哈尔滨工业大学硕士学位论文原创性声明

哈尔滨工业大学硕士学位论文使用授权书

致谢