[发明专利]一种火电机组协调控制系统的煤质自校正预测控制方法

摘要

本发明公开了一种火电机组协调控制系统的煤质自校正预测控制方法，本方法除了采用动态矩阵控制策略实现对燃料量和汽机调门开度的调节，使机组负荷和主汽压力能够及时跟踪目标值以外，还增加了煤质在线校正功能，以提高在煤质变化情况下协调控制系统的控制性能。其基本原理是在预测控制器内设置煤质模型，当机组煤质变化时，通过在线辨识的方法修正煤质模型，进而修正对应的预测模型，减小模型与实际对象之间的偏差，从而进一步减小控制过程的动态和稳态偏差，提高协调控制系统的控制性能。

主权项

一种火电机组协调控制系统的煤质自校正预测控制方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤1、在稳态工况下，将协调控制方式切换至手动控制状态并使协调控制系统处于开环状态，分别进行燃料量阶跃响应实验和调门开度阶跃响应实验，得到协调控制系统的阶跃响应数据；步骤2、根据步骤一中获得的协调控制系统的阶跃响应数据，利用离线辨识方法辨识出以下对象的离散化增量传递函数模型，包括：负荷对燃料量增量模型的传递函数WBN(z‑1)，单位为MW/t；压力对燃料量增量模型的传递函数WBP(z‑1)，单位为MP/t；负荷对调门开度增量模型的传递函数WUN(z‑1)，单位为MW/％；压力对调门开度增量模型的传递函数WUP(z‑1)，单位为MPa/％；步骤3、设置负荷煤质模型结构为压力煤质模型结构为其中KN为负荷煤质模型增益，dN为负荷煤质模型的时滞参数，KP为压力煤质模型增益，dp为压力煤质模型的时滞参数；在每个采样周期内，对负荷煤质模型WNM(z‑1)和压力煤质模型WPM(z‑1)进行在线校正，进而修正协调控制系统的预测模型；步骤4、利用协调控制系统的预测模型构建对象动态矩阵，计算本周期的最优控制输出量，并将计算得到的燃料量和调门开度作为协调控制系统的输出。