大型循环流化床锅炉燃烧系统建模与模糊控制技术的研究

来源 :东南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:pausecn
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
循环流化床高效,低污染,燃料适应性广的特点,成为近年来在我国快速发展的洁净煤燃烧发电技术。大型循环流化床发电的投产,为优化我国的电力结构、降低发电环境污染、提高整体能源利用效率,发挥着重要的作用。而其在建模及自动控制等方面存在很多待研究和解决的问题。  大型循环流化床燃烧系统是复杂的多变量控制系统,保证燃烧系统的可靠稳定性控制,对流化床的安全经济运行至关重要。本文对大型循环流化床锅炉燃烧对象特性和试验建模、多变量之间关联特性、模糊多变量控制策略进行了深入研究,主要内容如下:  1以蒙西发电厂300MW循环流化床锅炉实验数据为基础,利用最小二乘法进行数据拟合,通过试验建模方法建立了不同锅炉负荷下,在燃料量、一次风、二次风、回料阀开度、冷渣器转速控制量发生阶跃变化时,床温、床压和主汽压对象的传递函数模型,在此基础上对其动态特性进行了详细的分析。  2针对循环流化床多变量强耦合大延时的特点,对多变量关联分析中的效能相对增益矩阵(ERGA)在大纯滞后对象变量配对时存在的问题进行改进。提出利用纯滞后时间τ和时间常数Tc的相对大小形成纯滞后矩阵,并对带宽矩阵进行加权修正,得到改进的ERGA配对方法,并对该方法的正确性进行了对比验证,表明了该方法的简洁实用有效性。利用该方法,将流化床燃烧系统多变量系统分解为多个单输入单输出回路,并采用模糊前馈解耦消除耦合。  3详细分析循环流化床锅炉燃烧系统对象特性的基础上,设计出模糊多变量控制系统结构,总结出了模糊多变量自适应控制器参数的调整原则,并根据该原则制定了具有自适应性的模糊规则表。并引入了变论域的概念,提出通过自适应调整量化因子和比例因子的方法来改善直接型模糊控制器的性能,提高多变量模糊控制系统的自适应性能。  4通过仿真实验验证本文设计的流化床燃烧系统多变量模糊控制系统的有效性。通过床压和主汽压的设定值扰动、燃料量内扰、冷渣器转速外扰等发生变化时的控制仿真曲线,来证明系统的抗扰动能力和稳定性,为今后的工程应用提供参考。  最后,论文分析和总结了研究方法的特点和工作中存在的不足,以及今后改进的方向,为后续的科研进行了展望。
其他文献
强化或控制多孔介质内流体的对流换热广泛应用于工程实际中,外加磁场强化多孔介质内对流传热是当下炙手可热的研究课题,然而大部分研究者主要关注磁场作用下多孔介质内磁流体
能源利用与环境相容协调的难题已经成为二十一世纪能源科学研究最重要的课题。探索新的能量转化机理和开展多能源互补利用理论及系统集成研究成为相关研究的一个前沿和热点。
发展灵敏且高特异性的分子检测技术对于肿瘤细胞的早期诊断具有重要的意义。核酸适配体(Aptamer)作为一种人工合成的“化学抗体”,能够特异性的识别肿瘤细胞和肿瘤标志物,具有高
为实现汽油机清洁燃烧,达到节油净化的目的,首先设计了改造普通下置凸轮轴二气门单缸汽油机为双顶置凸轮轴、电控喷油、滚流进气的五气门汽油机,进而研究了"低压二次燃油喷射
CAD作为一门高亲技术,已在建筑、电子、机械制造等领域得到了迅速的发展,可是在工业炉方面的应用却相对滞后一些.尽管国内各大钢铁设计院已经做了一些工业炉CAD的开发工作,但
热物理量的测量,尤其是火焰温度场测量对于电站锅炉控制和燃烧诊断具有极为重要的意义.目前,日益严格的环境保护标准要求减少电站锅炉的燃烧污染排放,而只有优化炉内燃烧工况
随着我国经济的飞速发展和工业化进程的加快,食品干燥行业在国民经济中的比例也逐年递增。目前我国大部分食品干燥企业采用的热风干燥技术,不仅耗能巨大,而且能量利用率低。特别
近年来,我国人口老龄化问题日益严重,医疗资源的短缺,使得家用健康监护系统成为研究热门。短距离无线通信技术成本的降低和智能手机的普及,推动了基于手机的健康监护的研究。心血
近年来,随着财政部、住房和城乡建设部在全国范围内大力推动可再生能源建筑应用示范工作,地表水源热泵作为一种利用浅层地热的可再生能源技术在建筑节能领域得到了大规模的应
随着电站锅炉容量的增大,对于锅炉的稳定、安全和经济运行的要求也变得越来高.但是,由于锅炉燃烧情况控制的复杂性和缺乏完善的监测和控制调节手段,许多电站锅炉在实际运行中