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超临界燃煤发电机组配置的直流锅炉,动态特性复杂.该文给出超临界机组协调受控对象的一种实用数学模型,采用观测器预估燃煤的热值,设计一种基于增量式函数观测的状态反馈+串级PID+智能控制(IC)+热值补偿(BTU)的综合型协调控制系统.采用数学方法描述了IC部分的具体内容,用状态空间法给出了整个控制系统的数学描述.通过数学分析,证明了系统稳定的充分条件,揭示了该综合型协调控制系统中串级PID调节器的作用.工程应用表明,在定压、滑压两种方式下变化负荷,其负荷速率可达12 MW/min,证明了该控制系统的稳定鲁棒性.