[发明专利]基于CFB非线性模型的分散非线性控制方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及发电机组控制技术领域，特别是涉及一种基于CFB非线性模型的分散非线性控制方法和系统。

背景技术

CFB（Circulating Fluidized Bed，循环流化床锅炉）是洁净煤发电技术之一，因其良好的燃料适应性展现出很大优势，在火力发电占主导地位的中国市场具有长远的发展意义。循环流化床系统为多输入多输出的热力系统，并同时具有非线性、大惯性、强干扰等热工控制对象的特点，又因其特有的流化床燃烧方式，与传统煤粉炉具有很大不同，并且国内外循环流化床锅炉技术较煤粉炉而言尚不成熟，在运行手段、控制方式等方面都有待研究。因此研究循环流化床的控制具有很大意义。

一般的循环流化床锅炉比普通锅炉具有更多的输入和输出变量，耦合关系复杂，存在比较严重的非线性问题，使得控制循环流化床锅炉的控制效果较差，往往不能满足工作需求。

发明内容

基于此，有必要针对循环流化床锅炉控制过程中非线性现象严重，使得控制循环流化床锅炉的控制效果较差的问题，提供一种控制效果较好的基于CFB非线性模型的分散非线性控制方法和系统。

一种基于CFB非线性模型的分散非线性控制方法，包括步骤：

获取预先建立的循环流化床机组非线性模型的非线性映射关系的参数，对控制参数进行求逆处理，将所述循环流化床机组非线性模型变换成循环流化床机组线性模型；

通过控制燃料总量控制所述循环流化床机组线性模型输出待控制设备的主蒸汽压力，通过控制阀门开度控制所述循环流化床机组线性模型输出待控制设备的发电机输出功率。

一种基于CFB非线性模型的分散非线性控制系统，包括线性转换单元、燃料总量控制单元和阀门开度控制单元；

所述线性转换单元用于获取预先建立的循环流化床机组非线性模型的非线性映射关系的参数，对控制参数进行求逆处理，将所述循环流化床机组非线性模型变换成循环流化床机组线性模型；

所述燃料总量控制单元用于通过控制燃料总量控制所述循环流化床机组线性模型输出待控制设备的主蒸汽压力；

所述阀门开度控制单元通过控制阀门开度控制所述循环流化床机组线性模型输出待控制设备的发电机输出功率。

上述基于CFB非线性模型的分散非线性控制方法和系统，获取预先建立的循环流化床机组非线性模型的非线性映射关系的参数，对控制参数进行求逆处理，将所述循环流化床机组非线性模型变换成循环流化床机组线性模型；通过控制燃料总量控制所述循环流化床机组线性模型输出待控制设备的主蒸汽压力，通过控制阀门开度控制所述循环流化床机组线性模型输出待控制设备的发电机输出功率。通过对控制参数给予求逆，以达到线性化的效果，使得控制更为简单，控制性能更好，采用燃料总量控制主蒸汽压力和阀门开度控制发电机输出功率的控制方式，能够对待控制分别进行控制，使得控制效果更加好。

附图说明

图1为基于CFB非线性模型的分散非线性控制方法其中一个实施例的方法流程图；

图2为300MW循环流化床机组非线性模型结构图;

图3为300MW循环流化床机组非线性模型分散非线性控制结构图；

图4为基于CFB非线性模型的分散非线性控制系统其中一个实施例的模块结构图。

具体实施方式

如图1所示，一种基于CFB非线性模型的分散非线性控制方法，包括步骤：

步骤S110，获取预先建立的循环流化床机组非线性模型的非线性映射关系的参数，对控制参数进行求逆处理，将所述循环流化床机组非线性模型变换成循环流化床机组线性模型；

步骤S120，通过控制燃料总量控制所述循环流化床机组线性模型输出待控制设备的主蒸汽压力，通过控制阀门开度控制所述循环流化床机组线性模型输出待控制设备的发电机输出功率。