基于遗传算法辨识的超临界机组的Backstepping控制研究

摘要

随着电力工业的发展，大容量、高参数发电机组迅猛普及，超临界机组已经开始占据火力发电机组的主导位置。而采用直流锅炉是超临界机组的一个主要特点。由于超超临界机组的直流运行特性、不同工况的运行方式、多变量的控制特点异于亚临界汽包炉，使得其在控制上具有很大的特殊性。协调控制系统是大型火力发电机组的重要组成部分，是把锅炉和汽轮机发电机组作为一个整体进行控制，具有多种控制功能以能够满足不同运行方式和不同工况下的控制要求。在运行过程中汽机调门开度、燃料量、给水量的扰动均会影响直流炉的功率、主汽压、主汽温、中间点焓值。因此研究超临界机组协调控制系统，对机组的安全运行和节能降耗有着深远的意义。
　　论文针对超临界机组进行了静态特性分析，研究机组在了两个不同负荷下，主要调节量(给水流量、给煤量)对机组静态特性的影响。并对某电厂的超临界机组，对其协调控制系统的结构、运行方式进行了分析，利用遗传算法建立模型，使超临界机组成为一个三个输入量和三个输出量的调整对象，并利用遗传算法进行解耦。在不同工况条件下运行，传统的PID控制器难以使其达到理想的控制效果，针对这种情况设计了Backstepping控制器，并进行仿真，结果表明，该控制方案具有很好的控制效果。

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第1章 引言

1.1 选题背景

1.2国内外研究动态

1.3 本文中的涉及到的运算方法

1.4本文的主要工作

第2章 超临界机组静态分析

2.1 主要扰动对机组重要参数的静态影响

2.2 本章小结

第 3 章 基于遗传算法的超临界机组动态模型的参数辨识

3.1基本遗传算法

3.2改进自适应遗传算法

3.3基于遗传算法的超超临界协调系统的辨识

3.4基于遗传算法的单元机组协调控制系统解耦设计

3.5本章小结

第4章 热工对象的Backstepping控制器设计

4.1 Backstepping算法的研究状况

4.2基于被控对象模型的Backstepping设计方法

4.3 Backstepping算法在燃料一汽压对象中的仿真研究

4.4 Backstepping控制方法抗干扰性能检验

第5章 结论与研究展望

5. 1结论

5.2展望

参考文献

读硕士学位期间发表的学术论文

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