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超临界直流炉给水控制系统的研究与分析

作　者: 毕艳洲
导　师: 李长青
学　校: 华北电力大学（河北）
专　业: 控制理论与控制工程
关键词: 超临界机组直流炉给水控制中间点焓值模糊神经网络
分类号: TM621.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

现代的火力发电机组中,日益成为主力机组的超临界机组,由于采用的不是传统的汽包炉而是直流炉,其对给水控制提出了更高的要求。本文针对兰溪某600MW仿真机采用了利用中间点焓值作为参考对象控制给水的方案,并设计了相关的给水逻辑。针对电厂中采用查表获取焓值方式需要模块多、计算周期长等缺点,本文采取了利用智能神经网络拟合焓值曲线的办法,避免了查表方式的上述缺点。同时,本文利用模糊神经网络改进了常规的PI控制器,使得其能够随工况的改变自动调整参数来改善调节品质。基于STAR-90仿真平台通过仿真运行,结果表明,该控制系统能够很好地完成给水控制任务,其动态品质明显优于常规PI控制。

全文目录

摘要  4
ABSTRACT  4-7
第一章绪论  7-12
  1.1 论文研究的背景和意义  7-9
  1.2 国内外研究动态综述  9-11
  1.3 论文的主要工作  11
  1.4 本章小结  11-12
第二章超临界直流锅炉概述  12-20
  2.1 超临界机组简介  12-13
    2.1.1 超临界机组发展历程  12-13
    2.1.2 超临界机组在我国的应用  13
  2.2 超临界直流锅炉  13-16
    2.2.1 直流炉的工作原理  13-14
    2.2.2 超临界直流炉的静态特性  14-15
    2.2.3 超临界直流炉的动态特性  15-16
  2.3 超临界机组的控制特点  16-17
    2.3.1 超临界锅炉的控制特点  16-17
    2.3.2 超临界锅炉的控制任务  17
  2.4 超临界锅炉给水控制策略  17-19
  2.5 本章小结  19-20
第三章神经网络模糊 PI 控制  20-38
  3.1 模糊控制  20-25
    3.1.1 模糊控制系统的组成  20-21
    3.1.2 模糊控制的基本原理  21
    3.1.3 模糊控制系统的工作原理  21-25
  3.2 神经网络控制  25-33
    3.2.1 神经元模型  25-27
    3.2.2 神经网络的拓扑结构——神经元的连接形式  27-29
    3.2.3 神经网络的学习规则  29-30
    3.2.4 误差反向传播（BP）神经网络  30-33
  3.3 神经网络模糊PI 控制  33-37
    3.3.1 神经网络模糊PI 控制器结构  33-34
    3.3.2 模糊化模块  34-35
    3.3.3 BP 神经网络  35-37
    3.3.4 神经网络模糊PI 控制算法  37
  3.4 本章小结  37-38
第四章给水控制系统设计及仿真研究  38-57
  4.1 中间点焓值校正燃水比控制  38-43
    4.1.1 中间点温度和焓值调节  38-40
    4.1.2 STAR-90 仿真平台简介  40-41
    4.1.3 中间点焓值的获取  41-43
  4.2 兰溪电厂给水系统控制策略分析  43-50
    4.2.1 兰溪电厂600MW 机组概况  43
    4.2.2 给水流量控制回路设计  43-49
    4.2.3 基于模糊神经网络改进的PI 控制器  49-50
  4.3 给水控制系统的仿真试验  50-56
    4.3.1 常规PI 控制器的仿真试验  50-53
    4.3.2 基于神经网络模糊PI 控制器的仿真实验  53-55
    4.3.3 两种控制器的仿真试验结果比较  55-56
  4.4 本章小结  56-57
第五章结论与展望  57-59
  5.1 论文的主要工作与总结  57-58
  5.2 存在的问题及今后工作的展望  58-59
参考文献  59-62
致谢  62-63
附录  63-67
在校期间发表的学术论文  67

超临界直流炉给水控制系统的研究与分析

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