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公开(公告)号：CN106406101B
公开(公告)日：2019-08-09
申请号：CN201611039433.3
申请日：2016-11-21
Applicant: 华北电力大学(保定)
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种火电机组协调控制系统的智能计算预测控制方法，其包括步骤如下：步骤1.确定预测控制的采样时间间隔Ts；步骤2.通过机组特性测试获得在M个典型负荷工况下锅炉汽轮机系统的输入‑输出差分方程形式描述的局部模型Gm；步骤3.采用模型预测控制对步骤2中所有局部模型Gm进行方波信号控制仿真；步骤4.将步骤3中所有局部模型Gm的控制仿真数据用来训练智能计算模型，形成智能预测控制器IPC；步骤5.将从步骤4中训练得到的智能预测控制器IPC作为实时控制器，通过采集需要的输入信号并送入所述智能预测控制器IPC，智能预测控制器IPC自动计算得到任意工况下调节锅炉汽轮机所需的控制增量指令Δu(t)。本发明准确度高、反应快速、在线计算量小。
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公开(公告)号：CN103576553B
公开(公告)日：2016-08-24
申请号：CN201310541805.2
申请日：2013-11-06
Applicant: 华北电力大学(保定)
Abstract: 本发明公开了一种燃煤锅炉蒸汽温度的分数阶自整定控制方法。它属于自动控制领域，特别涉及一种基于分数阶模型的自整定控制方法。包括以下步骤：以采样间隔T对当前时刻t的蒸汽温度信号和调节量信号采样，并记录到历史数据库；计算控制系统的性能指标；确定是否更新控制器参数；从历史数据库中获取建模数据序列；采用成熟的群智能算法优化得到被控系统的分数阶数学模型；采用成熟的群智能算法优化控制器参数；最后计算控制器输出，施加到被控对象。本发明适合燃煤锅炉蒸汽温度系统的数字控制，具有步骤明确、概念清晰、鲁棒性强的特点，无需对控制对象做专门的扰动试验，也不需要在控制信号中加入伪随机序列，能够明显提高蒸汽温度的调节品质。
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公开(公告)号：CN103557535B
公开(公告)日：2016-01-27
申请号：CN201310576921.8
申请日：2013-11-19
Applicant: 华北电力大学(保定)
IPC: F23N5/00
Abstract: 本发明公开了一种电站锅炉炉膛温度场的平衡控制方法，包括以下步骤：（1）建立炉膛截面参考坐标系；（2）在炉膛截面的横向和纵向上分别布置温度测量装置；（3）获取各测量路径上的温度值；（4）作炉膛截面测量路径的温度与坐标之间的拟合曲线；（5）对炉膛截面进行网格划分；（6）建立炉膛截面的二维温度场；（7）计算炉膛截面的二维温度场的中心坐标；（8）采用PID控制器对炉膛温度场进行控制修正量计算；（9）计算锅炉四个角喷口燃料风风门开度的控制修正量；（10）温度场平衡控制方法在分散控制系统DCS中的实现；本发明的优点是保证锅炉燃烧时煤粉充分燃尽，火焰中心处于炉膛中央，炉膛温度场均匀分布，提高炉膛燃烧的效率和稳定性。
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公开(公告)号：CN103576553A
公开(公告)日：2014-02-12
申请号：CN201310541805.2
申请日：2013-11-06
Applicant: 华北电力大学(保定)
Abstract: 本发明公开了一种燃煤锅炉蒸汽温度的分数阶自整定控制方法。它属于自动控制领域，特别涉及一种基于分数阶模型的自整定控制方法。包括以下步骤：以采样间隔T对当前时刻t的蒸汽温度信号和调节量信号采样，并记录到历史数据库；计算控制系统的性能指标；确定是否更新控制器参数；从历史数据库中获取建模数据序列；采用成熟的群智能算法优化得到被控系统的分数阶数学模型；采用成熟的群智能算法优化控制器参数；最后计算控制器输出，施加到被控对象。本发明适合燃煤锅炉蒸汽温度系统的数字控制，具有步骤明确、概念清晰、鲁棒性强的特点，无需对控制对象做专门的扰动试验，也不需要在控制信号中加入伪随机序列，能够明显提高蒸汽温度的调节品质。
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公开(公告)号：CN106773669B
公开(公告)日：2019-11-05
申请号：CN201611039434.8
申请日：2016-11-21
Applicant: 华北电力大学(保定)
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种燃料热值实时自适应校正的火电机组协调控制方法，其包括如下步骤：步骤1.在线递推估计当前运行条件下的燃料热值系数k；步骤2.在基本稳定的机组运行工况下，整定协调控制系统的燃烧率控制器的参数以获得满意的调节效果；步骤3.将所述步骤2中整定的协调控制系统满意运行工况下的燃料热值系数记为k0；步骤4.计算经过燃料热值校正后的总燃料量B0；步骤5.将校正后的总燃料量B0代替总燃料量测量值B用于协调控制系统的燃料量调节。本发明的有益效果是能够实现燃料热值的在线快速自适应校正，及时修正电站锅炉‑汽轮机协调系统的燃烧率控制指令，提高锅炉‑汽轮机协调系统对燃料热值变化的鲁棒性和稳定性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106707746B
公开(公告)日：2019-05-14
申请号：CN201611045920.0
申请日：2016-11-21
Applicant: 华北电力大学(保定)
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种电站锅炉热工参数预测监控系统，其包括分散控制系统DCS和监控工作站；分散控制系统DCS相应端口分别连接被测电站锅炉和监控工作站；监控工作站包括多模型预测模块、预测结果生成模块、预测结果显示模块、预测模型修正模块、参数异常预警模块和异常原因分析模块；分散控制系统DCS与被测电站锅炉的控制回路相应接口连接，分散控制系统DCS输出端接多模型预测模块输入端，多模型预测模块输出端分别接预测结果生成模块和参数异常预警模块输入端，预测结果生成模块输出端依次经预测结果显示模块和预测模型修正模块反馈回多模型预测模块，参数异常预警模块输出端接异常原因分析模块输入端。本发明的优点是预测准确、显示直观且能够预警分析。
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公开(公告)号：CN106773669A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201611039434.8
申请日：2016-11-21
Applicant: 华北电力大学(保定)
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种燃料热值实时自适应校正的火电机组协调控制方法，其包括如下步骤：步骤1.在线递推估计当前运行条件下的燃料热值系数k；步骤2.在基本稳定的机组运行工况下，整定协调控制系统的燃烧率控制器的参数以获得满意的调节效果；步骤3.将所述步骤2中整定的协调控制系统满意运行工况下的燃料热值系数记为k0；步骤4.计算经过燃料热值校正后的总燃料量B0；步骤5.将校正后的总燃料量B0代替总燃料量测量值B用于协调控制系统的燃料量调节。本发明的有益效果是能够实现燃料热值的在线快速自适应校正，及时修正电站锅炉‑汽轮机协调系统的燃烧率控制指令，提高锅炉‑汽轮机协调系统对燃料热值变化的鲁棒性和稳定性。
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公开(公告)号：CN106765052A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201611039592.3
申请日：2016-11-21
Applicant: 华北电力大学(保定)
IPC: F22G5/20
Abstract: 本发明公开了一种电站锅炉蒸汽温度的智能计算预测控制方法，其包括如下步骤：步骤1.确定预测控制的采样时间间隔Ts；步骤2.辨识机组运行在M个典型负荷工况下蒸汽温度系统的输入‑输出差分方程形式描述的局部模型Gm；步骤3.采用模型预测控制对所有局部模型Gm进行方波信号的跟踪控制仿真；步骤4.将所有局部模型Gm的控制仿真数据用来训练智能计算模型，形成智能预测控制器IPC；步骤5.辨识调节阀门的非线性逆模型；步骤6.将训练得到的智能预测控制器IPC作为实时控制器，得到当前采样时刻t可实施的减温水阀门开度实际指令u(t)。本发明的优点是能避免具有大迟延、大惯性和时变特性的蒸汽温度对象随着机组负荷变化而导致蒸汽温度控制性能不佳的问题。
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公开(公告)号：CN106707746A
公开(公告)日：2017-05-24
申请号：CN201611045920.0
申请日：2016-11-21
Applicant: 华北电力大学(保定)
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种电站锅炉热工参数预测监控系统，其包括分散控制系统DCS和监控工作站；分散控制系统DCS相应端口分别连接被测电站锅炉和监控工作站；监控工作站包括多模型预测模块、预测结果生成模块、预测结果显示模块、预测模型修正模块、参数异常预警模块和异常原因分析模块；分散控制系统DCS与被测电站锅炉的控制回路相应接口连接，分散控制系统DCS输出端接多模型预测模块输入端，多模型预测模块输出端分别接预测结果生成模块和参数异常预警模块输入端，预测结果生成模块输出端依次经预测结果显示模块和预测模型修正模块反馈回多模型预测模块，参数异常预警模块输出端接异常原因分析模块输入端。本发明的优点是预测准确、显示直观且能够预警分析。
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公开(公告)号：CN103576655B
公开(公告)日：2016-03-02
申请号：CN201310541803.3
申请日：2013-11-06
Applicant: 华北电力大学(保定)
IPC: G05B19/418
CPC classification number: Y02P90/02
Abstract: 本发明公开了一种电站锅炉燃烧子空间建模及多目标优化方法和系统。它属于电站锅炉优化运行领域，特别涉及一种高精度燃烧模型的建立和多目标优化求解的方法和系统。包括以下步骤：确定燃烧优化模型的输入变量；从所有输入变量中确定待优化的变量；将负荷分为邻域重叠的若干个区段，离线建立个区段的燃烧子空间ANFIS(自适应神经模糊系统)模型；实时数据采集；在线进行局部子空间模型修正；考虑机组负荷的约束，以最大化锅炉效率和最小化氮氧化物排放为目标，采用成熟的全局优化算法，基于综合代价最小化进行在线多目标优化；优化结果分离并实施。本发明适合于电站煤粉锅炉燃烧优化运行，具有建模精度高和优化速快的特点。
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