[发明专利]一种在线硬件闭环网源协调线性自抗扰控制方法

权利要求书

1.一种在线硬件闭环网源协调线性自抗扰控制方法，其特征在于步骤如下：

步骤(1)，以LABVIEW为开发环境，建立包括LADRC线性自抗扰的协调控制算法库；

步骤(2)，以NI Compact RIO控制器为载体，基于步骤(1)的协调控制算法库，以LADRC取代传统PID控制模块，建立以能量平衡信号为前馈信号的网源协调LADRC线性自抗扰控制策略；在NI Compact RIO控制器上以100MS的扫描周期运行；所述网源协调LADRC线性自抗扰控制策略的输出边界为锅炉主控信号输出和汽机主控信号输出；所述网源协调LADRC线性自抗扰控制策略的输入边界为调度AGC能量需求信号，主汽压力设定值以及功率设定值；

步骤(3)，以PXI仿真平台为载体，基于LABVIEW开发环境，基于步骤(1)的协调控制算法库，进行图形化组态编程，建立协调控制热工对象的控制逻辑；接收协调控制逻辑输出信号，作为协调控制热工对象的控制逻辑的输入信号；

针对协调控制热工对象，从现场实时数据或者历史数据中获取阶跃响应波形；用三阶传递函数或者三阶传递函数的串联形式拟合实际协调控制热工对象特性，使用差分演化算法对实际协调控制热工对象进行三阶传递函数生产试验模型辨识，最终确定实际协调控制热工对象的实时三阶传递函数模型；所述协调控制热工对象包括燃烧控制系统、给水控制系统以及主汽温控制系统；

步骤(4)，以RJ45接口为通讯方式，将步骤(2)中NI Compact RIO控制器与步骤(3)中PXI仿真平台硬件对接，建立NI Compact RIO控制器和PXI平台的网络通讯；使用步骤(2)中基于NI Compact RIO控制器的LADRC线性自抗扰控制器策略，控制对步骤(3)中PXI仿真平台的三阶传递函数模型对象进行控制策略验证，观察仿真模型对象输出，利用试凑法优化LADRC自抗扰控制系数，确定步骤(2)中LADRC线性自抗扰控制器策略的最优控制效果；

步骤(5)，将步骤(2)中以NI Compact RIO控制器为载体建立的网源协调LADRC自抗扰控制器策略应用到网源协调控制涉网生产试验，同时将步骤(3)中的实时数据接入步骤(4)的PXI仿真平台；

根据国家电力监管委员会下达《辅助服务补偿》和《电厂并网管理细则》中的AGC考核指标对步骤(3)中已经验证效果的网源协调LADRC自抗扰控制器策略的控制性能进行评估，同时对步骤(3)的实际协调控制热工对象的实时三阶传递函数模型进行修正；根据AGC考核指标对网源协调LADRC自抗扰控制器策略的调节速度和调节精度进行判断，如果满足AGC考核指标，则进行推广应用；如果不满足AGC考核指标，则重复步骤(3)～步骤(5)；

2.根据权利要求1所述的一种在线硬件闭环网源协调线性自抗扰控制方法，其特征在于所述步骤(1)中所述的协调控制算法库包括算法名称、超前滞后模块、带跟踪的增减脉冲手操器、高低限报警模块、模拟量二选一模块、数字手操器DMA、LADRC线性自抗扰算法、纯滞后模块、12段函数发生器、12段函数映射模块、M/A手操站以及模拟量数据点质量判断模块。

3.根据权利要求1所述的一种在线硬件闭环网源协调线性自抗扰控制方法，其特征在于所述步骤(2)中所述的网源协调LADRC线性自抗扰控制策略按照DCS控制逻辑分页建立，DCS控制器逻辑的每一页逻辑实现对应网源协调LADRC线性自抗扰控制策略中的一个VI逻辑程序。