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选择性催化还原法(SCR)烟气脱硝技术现已成为国内外应用最广泛的烟气脱硝技术之一，其控制系统也成为大型燃煤电厂控制烟气中NOx排放的关键因素。SCR脱硝被控对象是一个非线性、时变、大滞后、大惯性的过程，常规控制方法难以满足系统对SCR脱硝控制品质的要求，因此迫切需要设计一套适合该对象的控制系统。基于以上问题，本文设计了带自调整因子的Fuzzy-PID复合控制系统，主要进行了以下研究工作: 1.对于600MW超临界机组SCR脱硝系统，分别在高、中、低三个负荷点上进行开环动态特性试验，采集其相关试验过程数据。针对大多数热工对象阶次不易确定的特点，采用一种可以同时辨识模型阶次和参数的辅助最小二乘方法建立SCR脱硝对象在三个负荷点的传递函数模型。 2.针对超临界机组SCR脱硝被控对象具有大滞后、大惯性的特点，设计了改进型Smith预估补偿控制系统，该控制系统突破了Smith预估控制需要精确模型的局限性，实现了系统鲁棒性和快速性的平衡。在三个负荷点上对该控制系统进行了仿真研究，并将仿真结果与传统串级控制、串级Smith预估控制进行比较。 3.在分析基本模糊控制局限性的基础上，结合PID控制良好的稳态性能，提出了Fuzzy-PID复合控制方案，并利用自调整因子在线修正模糊控制器规则，形成了带自调整因子的Fuzzy-PID复合脱硝控制系统。将设计的先进控制算法应用于SCR脱硝对象，并在三个负荷点上对系统进行仿真研究。 4.运用蚁群遗传算法对带自调整因子的Fuzzy-PID复合脱硝控制系统中的相关参数进行优化，该优化算法结合了遗传算法的快速全局搜索能力和蚁群算法的正反馈机制，能够高效精确地整定出最优解，避免了模糊控制器参数整定时的盲目性和随意性。 5.在本文的最后，通过SiemensS7系列PLC将这种带自调整因子的Fuzzy-PID复合控制系统应用于工程现场，并对其应用效果进行了详尽的分析，证明该先进控制系统具有很好的抗干扰能力和稳定性，具有广阔的应用前景。