[发明专利]一种超超临界火电机组控制分离器温度的预测控制方法

权利要求书

1.一种超超临界火电机组控制分离器温度的预测控制方法，包括如下步骤：

步骤1)：确定受控自回归滑动平均模型；

上式中，Tsp(k)为k时刻分离器的温度，℃；FWR(k-1)为k-1时刻的燃水比；Fw(k-1)为k-1时刻的总给水量，t/h；Fu_f(k-1)为k-1时刻的给煤量前馈，t/h；Tm(k-1)为k-1时刻的汽机阀门开度，％；ξ₂(k)表示k时刻均值为零的白噪声序列；f(x)_fw表示总给水量函数；

Fu(t)＝FWR(t)(Fw(t)f(x)_fw+Fu_f)，Fu(t)为t时刻的总给煤量，t/h；FWR(t)为t时刻的燃水比；Fw(t)为t时刻的总给水量，t/h；Fu_f为给煤量前馈，t/h；A₂、B₃、B₄、C₂均为多项式系数；Δ＝1-q^-1为增量系数；为构成Diophantine方程的常量；k、j为与时间相关的常量；q^-1表示Diophantine逆矩阵；

步骤2)：计算Tsp(k+j)

式中，分别为E_j、F_j阶段完全燃烧产生的热能；

Tsp(k+j)为k+j时刻分离器的温度，℃；FWR(k+j-1)为k+j-1时刻的燃水比；Fw(k+j-1)为k+j-1时刻的总给水量，t/h；Fu_f(k-1)为k-1时刻的给煤量前馈，t/h；Tm(k+j-1)为k+j-1时刻的汽机阀门开度，％；ξ₂(k+j)表示k+j时刻均值为零的白噪声序列；

步骤3)：计算Tsp(k+j)的估计值

步骤4)：根据实际情况，确定未来各时刻的ΔFw(k+j)，ΔFu_f(k+j)，ΔTm(k+j)；

步骤5)：确定Tsp(k+j)的估计值在k时刻的确定信息；

步骤6)：确定Tsp(k+j)的估计值在k时刻未知的信息；

步骤7)：计算得出实际控制量向量。

2.根据权利要求1所述的预测控制方法，其特征在于，步骤2)中，通过构造Diophantine方程得到Tsp(k+j)计算公式，过程如下：

步骤21)，令和构成以下Diophantine方程

式中，Δ＝1-q^-1，分别为E_j、F_j阶段完全燃烧产生的热能；q^-j表示在j时刻的逆矩阵，A₂表示多项式系数；

步骤22)，式1-1两边同乘同时将A₂(q^-1)简化为A₂，其它多项式同此作简化

式中，Tsp(k+j)为k+j时刻分离器的温度，℃；FWR(k+j-1)为k+j-1时刻的燃水比；Fw(k+j-1)为k+j-1时刻的总给水量，t/h；Fu_f(k-1)为k-1时刻的给煤量前馈，t/h；Tm(k+j-1)为k+j-1时刻的汽机阀门开度，％；ξ₂(k+j)表示k+j时刻均值为零的白噪声序列；

步骤23)，将式1-2代入式1-3，并移项得：

3.根据权利要求1所述的预测控制方法，其特征在于，步骤3)中，的计算公式如下：

式中，Fu(k+j-1)＝FWR(k+j-1)[Fw(k+j-1)f(x)_fw+Fu_f(k+j-1)]，为权值；为Tsp(k)的估计值；

令其中i＝4,5,6；

m表示变量取值范围。