鍋爐汽溫對(duì)象逆動(dòng)力學(xué)模型及其應(yīng)用.pdf

1、熱力系統(tǒng)逆動(dòng)力學(xué)是一個(gè)新興的研究領(lǐng)域。熱力系統(tǒng)逆動(dòng)力學(xué)問(wèn)題已成為許多研究和應(yīng)用領(lǐng)域的關(guān)鍵性問(wèn)題之一。逆動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的研究方法在系統(tǒng)的穩(wěn)定、最優(yōu)控制、故障檢測(cè)以及測(cè)量中有著重要的作用。 現(xiàn)在電力生產(chǎn)向著大容量、高參數(shù)的機(jī)組方向的發(fā)展，其惰性和遲延越來(lái)越大，過(guò)熱汽溫的控制更加復(fù)雜，實(shí)際系統(tǒng)由于其復(fù)雜性、非線性、時(shí)變性和不確定性等因素的影響，以PID控制為代表的傳統(tǒng)控制控制方式很難再滿(mǎn)足過(guò)熱汽溫控制的要求。過(guò)熱汽溫的控制成了電廠自動(dòng)化水

2、平提高的關(guān)鍵難題之一。 針對(duì)電廠過(guò)熱汽溫控制存在的問(wèn)題，本文從逆動(dòng)力學(xué)的角度，針對(duì)控制問(wèn)題的本質(zhì)，即所謂的運(yùn)行優(yōu)化與控制，就是對(duì)于所期望的系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)和輸出過(guò)程，確定應(yīng)該施加于系統(tǒng)的輸入過(guò)程，提出一種新的過(guò)熱汽溫的控制策略。把鍋爐過(guò)熱系統(tǒng)看作一個(gè)整體，建立汽溫對(duì)象逆動(dòng)力學(xué)模型，根據(jù)各級(jí)過(guò)熱汽溫的控制目標(biāo)（熱力系統(tǒng)的輸出），通過(guò)對(duì)象的逆動(dòng)力學(xué)模型求解各級(jí)過(guò)熱器所應(yīng)施加的控制量（確定熱力系統(tǒng)的輸入），從而對(duì)過(guò)熱汽溫進(jìn)行控制。

3、 過(guò)熱汽溫對(duì)象的逆動(dòng)力學(xué)模型是復(fù)雜的非線性模型，利用常規(guī)的求解方法很難求解。本文構(gòu)造出逆動(dòng)力學(xué)模型的結(jié)構(gòu)，利用遺傳算法在大空間內(nèi)尋求最優(yōu)解的能力，在一個(gè)空間內(nèi)尋求過(guò)熱汽溫對(duì)象的逆動(dòng)力學(xué)模型的最佳輸出。逆模型的求解采用了改進(jìn)的遺傳算法，通過(guò)自調(diào)整適應(yīng)度，取得了較好的效果。此外，在利用遺傳算法優(yōu)化求解的過(guò)程中用到了對(duì)象模型，本文中也做了對(duì)象模型的辨識(shí)。 對(duì)文中所提出的逆動(dòng)力學(xué)模型求解方法進(jìn)行仿真驗(yàn)證，證明了逆模型的有效性。將逆動(dòng)力學(xué)