基于廣義預(yù)測控制的直流鍋爐燃燒系統(tǒng)的研究與應(yīng)用.pdf

1、西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文基于廣義預(yù)測控制的直流鍋爐燃燒系統(tǒng)的研究與應(yīng)用專業(yè)：控制工程碩士生：陳瑩指導(dǎo)老師：花新峰摘要隨著供電需求逐漸加大，目前，我國火電廠的小機(jī)組鍋爐正逐漸被亞臨界、超臨界甚至超超臨界的大容量鍋爐取代。2002年，我國就“廠網(wǎng)分離、競價上網(wǎng)”模式的改革，電廠必須在保障運(yùn)行安全的前提下，盡量降低發(fā)電成本才能有效的參與競爭。另一方面，我國乃至世界都出現(xiàn)了嚴(yán)重的能源危機(jī)，環(huán)境問題也日益嚴(yán)重。因此，提高鍋爐燃燒系統(tǒng)的熱效率，

2、優(yōu)化燃燒，降低發(fā)電成本，節(jié)約能源，同時減少污染物的排放是目前我國電廠發(fā)展的重要研究課題，也是目前很多學(xué)者的研究目標(biāo)。本文以某電廠600MW機(jī)組的大容量直流鍋爐為研究對象，對該鍋爐的燃燒系統(tǒng)進(jìn)行了分析研究，鍋爐中煤粉的燃燒過程十分復(fù)雜，并存在著大時滯、非線性等問題，影響燃燒過程的因素也非常多，因此，要建立鍋爐燃燒系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型十分困難。本文依據(jù)電廠鍋爐燃燒系統(tǒng)要完成的三項基本任務(wù)選取了送風(fēng)量、給煤量、引風(fēng)量（引風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速）作為被控變量，來

3、控制鍋爐燃燒的主蒸汽壓力、煙氣含氧量和爐膛負(fù)壓的變化，搭建一個多輸入多輸出的數(shù)學(xué)模型作為被控對象來實現(xiàn)對鍋爐燃燒系統(tǒng)的研究。建模過程中，為了防止原始數(shù)據(jù)中某些數(shù)量級較小但表征被控對象特性的數(shù)據(jù)被忽略，通過計算原始數(shù)據(jù)的數(shù)學(xué)期望和方差值對數(shù)據(jù)進(jìn)行了歸一化處理，再用歸一化后的數(shù)據(jù)代替原始數(shù)據(jù)建立數(shù)學(xué)模型。為了驗證所建模型的準(zhǔn)確性，采用另一組數(shù)據(jù)輸入給模型，通過模型輸出和真實輸出進(jìn)行對比，證明了所建模型可以代替鍋爐燃燒系統(tǒng)作為被控對象進(jìn)行研究