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基于解耦控制的燃气轮机的控制系统的研究与仿真

作　者: 张剑
导　师: 段新会
学　校: 华北电力大学（河北）
专　业: 控制理论与控制工程
关键词: 燃气轮机控制系统解耦控制对角递归神经网络神经元补偿器
分类号: TM611.31
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

本文针对三菱的燃气-蒸汽联合循环发电机组,研究和分析了其发电机组的上层设备:燃气轮机的控制系统。从控制系统的控制目标和控制任务着手,对各个子系统进行研究。通过对燃气轮机的控制系统研究分析,提出对燃气轮机多变量系统进行解耦控制的控制方法。在解耦控制器的设计与参数选择优化方面,采用了基于对角递归神经网络和神经元补偿器的智能解耦控制方法,对该方法进行详细的理论研究和仿真实验。在STAR-90仿真支撑平台下实现了解耦控制器的算法模块,应用于实际的燃气-蒸汽联合循环机组的仿真机系统。仿真结果表明,该解耦控制器在燃气轮机控制系统中能够到达很好的控制效果。

全文目录

中文摘要  4
英文摘要  4-7
第一章引言  7-12
  1.1 课题研究背景  7-11
    1.1.1 国内外燃气轮机的发展  8-9
    1.1.2 解耦控制技术的研究现状  9-11
  1.2 本文主要研究的内容  11-12
第二章燃气轮机控制系统的研究与分析  12-27
  2.1 概述  12-13
  2.2 燃气轮机控制原理的研究与分析  13-25
    2.2.1 燃气轮机主控系统  13-22
      2.2.1.1 自动负荷调节系统  15
      2.2.1.2 转速/负荷控制系统  15-19
      2.2.1.3 温度控制系统  19-21
      2.2.1.4 燃料量限制控制系统  21-22
    2.2.2 进口可调导叶（IGV）控制  22-25
  2.3 多变量燃气轮机控制系统的分析  25-26
  2.4 本章小结  26-27
第三章基于 DRNN 和神经元的解耦控制器的设计  27-41
  3.1 DRNN 的数学模型  28-29
  3.2 DRNN 的学习算法  29-31
  3.3 DRNN 权值的学习速率的推导  31-32
  3.4 基于DRNN 的多变量控制系统PID 解耦控制器的设计  32-40
    3.4.1 多变量系统的神经元解耦控制  33-35
    3.4.2 基于DRNN 和神经元的PID 解耦控制器的设计  35-37
    3.4.3 DRNN 和神经元的PID 控制器的解耦性能分析  37
    3.4.4 仿真研究  37-40
  3.5 小结  40-41
第四章燃气轮机多变量控制系统解耦控制的研究与仿真  41-57
  4.1 多变量燃气轮机控制系统的耦合关系分析  41-46
  4.2 多变量燃气轮机控制系统的解耦控制器设计方法  46-48
  4.3 基于STAR-90 平台的燃气轮机控制系统解耦控制器的仿真研究  48-56
    4.3.1 STAR-90 仿真支撑系统的性能介绍  48
    4.3.2 基于STAR-90 平台的解耦控制器算法的建立过程  48-50
    4.3.3 燃气轮机控制系统解耦控制器算法的仿真研究  50-56
  4.4 本章小结  56-57
第五章结论  57-59
  5.1 本论文主要完成的工作  57-58
  5.2 后续工作展望  58-59
参考文献  59-62
致谢  62-63
在校期间发表的学术论文和参加科研情况  63

基于解耦控制的燃气轮机的控制系统的研究与仿真

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