基于分数阶PID控制和粒子群算法的水电机组开机优化

摘要

水轮发电机组不同的开启策略会导致不同的水力过渡过程,针对水电站对水轮发电机组开机过程应简单可靠及对启动规律的要求,本文利用粒子群算法(PSO)对水电机组启动工况进行了优化研究。以国内某双机共尾水隧洞大型水电站为研究对象,考虑由转速超调量及转速ITAE指标构成的目标函数,对导叶一段及二段式开启规律与PID及分数阶PID组合的开机策略的参数进行优化,并进行过渡过程仿真实验。实验的结果表明,与其他开机策略相比,导叶两段式开启规律配合分数阶PID控制器,得到的最优目标函数值更小。蜗壳末端压力及尾水管压力最大值等过渡过程的动态性能更为优秀,能更快到达稳态。