600MW汽輪機控制系統(tǒng)分析與研究.pdf

1、汽輪機作為火力發(fā)電廠中最主要的設備之一，其控制系統(tǒng)貫穿于電力生產的始終，其性能的優(yōu)劣直接影響汽輪機組和電網的安全、經濟、穩(wěn)定運行。
　　 本文以600MW中間再熱式汽輪機組作為研究對象，采用機理分析法建立了該對象中各環(huán)節(jié)(電/液轉換器、油動機、蒸汽容積、中間再熱器、轉子等)的數(shù)學模型，并在MATLAB環(huán)境下對各個環(huán)節(jié)的動態(tài)特性進行了仿真研究，驗證了各環(huán)節(jié)數(shù)學模型的正確性。由于汽輪機是具有非線性、參數(shù)時變和不確定因素的典型復雜熱工

2、系統(tǒng)，目前先進控制方案實際運用于汽輪機組的實例仍非常少見，因此本文首先對基于串級PID控制方案的DEH系統(tǒng)進行了仿真研究，得到了控制系統(tǒng)在各種擾動信號作用下汽輪機轉速和功率的輸出曲線，并對其魯棒性進行了研究。其次，采用模糊控制策略對現(xiàn)有控制方法進行改進，設計了一個模糊自整定PID控制器取代原有的功率控制器。針對600MW中間再熱式汽輪機組并網后的負荷控制，在MATLAB中對新的控制方案進行仿真研究，比較它們在不同的擾動方式下汽輪機的功率

3、和轉速輸出曲線，以期獲得控制性能更加優(yōu)越的設計方案。
　　 在此基礎上，根據(jù)現(xiàn)代控制理論中的最優(yōu)控制理論設計了一個基于狀態(tài)觀測器的線性二次型最優(yōu)控制器，將其應用到汽輪機調節(jié)系統(tǒng)中，并在MATLAB/SIMULINK環(huán)境中對外界擾動下控制器的動態(tài)特性進行了仿真研究，為進一步提高汽輪機調節(jié)系統(tǒng)的控制品質提供了研究的方向。
　　 本文的研究對于進一步提高汽輪機的控制品質，為提出和研究性能優(yōu)化的汽輪機組控制系統(tǒng)設計方法提供了參考