[发明专利]一种超超临界机组协调控制系统的控制优化方法

权利要求书

1.一种超超临界机组协调控制系统的控制优化方法，所述超超临界机组协调控制系统包括汽轮机主控制器和锅炉主控制器，其特征在于，该方法包括以下步骤：

S1、采用非线性解耦控制环节控制超超临界机组协调控制系统；

S2、通过引入混沌初始化和高斯变异因子来改进混合蛙跳算法；

S3、将基于改进混合蛙跳算法的PID控制器应用于超超临界机组协调控制系统中，优化汽轮机主控制器、锅炉主控制器和非线性解耦环节的参数；

所述非线性解耦控制环节包括死区非线性环节和饱和非线性环节；

所述死区非线性环节中的死区值设为0.5MPa；

所述S2具体包括：

S21、初始化，用混沌序列初始化种群，生产初始蛙群；

S22、划分模因组，每一个模因组中具有性能最优的青蛙X_b和性能最差的青蛙X_w；

S23、利用引入高斯变异因子的最差青蛙个体的更新公式更新X_w，得到更新后的青蛙；

如果更新后的青蛙性能优于X_w，则直接替代X_w，否则执行选择操作：先用全局性能最优的青蛙代替每个模因组中性能最优的青蛙继续执行最差青蛙个体的更新公式，如果更新后X_w的性能仍没有改进，则随机产生一只青蛙代替X_w；

S24、对每一个模因组，重复上述步骤S23的局部搜索L_max次；

S25、当完成局部搜索后，若达到最大迭代次数maxgen或适应度值达到最小，则进化过程结束，输出全局最优解，否则将所有模因组内的青蛙重新混合再返回步骤S22；

所述S21中用混沌序列初始化种群过程中通过Logistic方程产生混沌序列，所述Logistic方程为：

其中，S_k表示0-1间的随机数，μ表示大于0的常数，max表示某种群的总个数；

所述S23中，引入高斯变异因子的最差青蛙个体的更新公式为：

S＝r·(X_b-X_w)·G(0,1)

X_w′＝X_w+S,||S||≤S_max

其中，S表示每次更新步长，r表示表示0-1间的随机数，X_w′表示更新后的青蛙，G(0,1)表示利用高斯分布产生的0-1之间的随机数，S_max表示最大更新步长；

所述S3过程中的适应度采用综合误差性能指标，所述综合误差性能指标为系统的每个输出的误差性能指标的加权和；

所述超超临界机组协调控制系统为输入量为汽轮机调门开度、总燃料量，输出量为发电机功率、主蒸汽压力的双输入双输出被控对象。