大功率整流供電優(yōu)化與控制系統(tǒng)的研究與應用.pdf

1、冶煉行業(yè)電解過程的關鍵是節(jié)能增效以及整流供電系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，目前大功率整流供電尚未達到完全自動控制、無人值守。本文從實現(xiàn)供電系統(tǒng)自動控制、機組穩(wěn)流控制以及提高供電整流效率的角度出發(fā)，設計開發(fā)了大功率整流供電優(yōu)化與控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括大功率整流供電全數(shù)字閉環(huán)控制系統(tǒng)和整流機組智能優(yōu)化運行系統(tǒng)。從而實現(xiàn)了供電系統(tǒng)全數(shù)字自動控制，切實提高了整流效率，降低了電能損耗，確保了電解整流供電系統(tǒng)安全、經(jīng)濟、可靠運行。 本文針對大功率整流供電系

2、統(tǒng)設計了全數(shù)字閉環(huán)控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)由上位工控機、PLC和全數(shù)字恒流觸發(fā)控制器組成，采用雙閉環(huán)結構。外環(huán)為系列電流控制環(huán)，由上位工控機進行優(yōu)化控制；內(nèi)環(huán)為單臺機組電流閉環(huán)控制。其中二極管整流機組經(jīng)基于PLC的檔位控制器自動調(diào)節(jié)調(diào)變檔位，可控硅整流機組由檔位控制器自動調(diào)節(jié)調(diào)變檔位進行粗調(diào)，再由全數(shù)字恒流觸發(fā)控制器進行細調(diào)，保證穩(wěn)流精度，確保了整流供電系統(tǒng)安全可靠運行。對于可控硅整流機組采用數(shù)字PI進行控制，同時由于變壓器檔位和可控硅控制角α

3、之間存在耦合關系，設計了一種專家解藕控制來實現(xiàn)變壓器檔位和可控硅控制角α的協(xié)調(diào)控制。 本文針對供電系統(tǒng)的高維、非線性、約束條件多等特點，設計了基于實時專家智能控制系統(tǒng)的整流機組智能優(yōu)化運行系統(tǒng)，實時專家系統(tǒng)的知識庫包括運行數(shù)據(jù)、事實、數(shù)學模型、啟發(fā)性知識、元知識五類知識；同時，提出一種基于案例推理和基于規(guī)則推理相結合的級進推理控制策略，提高了專家系統(tǒng)的實時性和可靠性。該優(yōu)化運行系統(tǒng)自動完成系列電流的大閉環(huán)控制，在滿足電解需電量和