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《大连海事大学》 2006年
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智能控制在热网热量平衡中应用的研究

薛会梅  
【摘要】:城市集中供热是现代化城市建设的重要措施之一。城市集中供热系统的建设与发展己成为各国普遍关心的问题。大型企业的余热利用与城市集中供热等都要用到热网,集中供热网担负着输送和分配热量的任务,是能量系统中的重要组成部分。因此,采用自动化技术,用计算机实现对热网的自动控制对改善供热效果、提高供热效率有重大意义。本文深入分析了我国城市集中供热网的现状,尝试使用智能控制算法,改善对热网的自动控制效果。 本文主要分两部分对热网控制方法进行研究。第一,将模糊控制方法应用到热源的控制中。对热源水温控制系统进行研究,采用基于模糊控制的算法建立系统模拟控制模型,设计智能模糊控制器,并将模糊控制器仿真结果同传统PID控制结果进行比较。分析仿真结果:模糊控制器具有超调小,调节时间短的优势;第二,由于各个热力站实行独立调节,不能从整体上进行控制。在热源热量不足的情况下,容易引起各热力站“争食”的现象,导致热网末梢热力站无热可供,造成热用户水平失调和垂直失调。通过模糊控制器限定每个热力站可以获取的流量,即为热力站的阀门开度设定上限和下限,这样即使某个热力站的热量再低也只能有限的增加流量不会严重影响到其它热力站。这样就基本解决了各个热力站“争食”的现象;并进一步讨论了广义预测控制(GPC)算法,将之应用到热力站供热过程的数学模型中。广义预测控制能够根据系统的历史数据和未来的输入进行滚动优化,使未来采样点的输出与期望输出的方差最小,并不断校正误差信号,以便下次的预测信息更加接近期望值。借助Matlab系统工具对广义预测控制和传统PID控制方法的仿真曲线进行比较,可以清楚地看到采用广义预测的控制方法具有响应快,误差小的优点,更适合应用于控制系统中。
【学位授予单位】:大连海事大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TP273.5

【引证文献】
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1 朱林;郑晓萌;李琦;谭士杰;;基于广域网的新型热网监控系统[J];自动化技术与应用;2008年01期
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1 袁军;大庆油田集中供热系统优化与管理研究[D];大庆石油学院;2010年
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1 张峥;集中供热系统热力工况动态特性仿真及控制优化研究[D];山东大学;2011年
2 吴艳;GPC隐式PID算法在热力站中的应用研究[D];内蒙古科技大学;2011年
3 吴战国;基于自组织无线传感器网络的工业数据采集系统[D];内蒙古科技大学;2011年
4 杨传香;基于GIS的供热信息处理关键技术的研究[D];哈尔滨理工大学;2011年
5 王伟;分布式热网监控系统的设计与实现[D];哈尔滨理工大学;2011年
6 郑晓萌;基于广域网的新型热网监控系统[D];内蒙古科技大学;2008年
7 刘修廷;模糊理论在集中供热系统中的应用研究[D];中北大学;2010年
8 吴艳;GPC隐式PID算法在热力站中的应用研究[D];内蒙古科技大学;2011年
9 吴战国;基于自组织无线传感器网络的工业数据采集系统[D];内蒙古科技大学;2011年
10 徐金凤;基于物联网技术的集中供热节能网络系统设计与研究[D];天津理工大学;2013年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前9条
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【共引文献】
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6 陈志煌;陈力;;漂浮基双臂空间机器人本体与末端抓手协调运动的模糊滑模控制[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
7 王雷;朱熀秋;陈艳;;二自由度交流磁轴承参数自整定模糊PID控制器研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
8 张颖;巢志骏;席裕庚;;预测调度算法在单机问题中的应用[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
9 王孝红;吴姝芹;申涛;范勇;;灰色预测控制及在篦冷机系统中的应用[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
10 乔美英;兰建义;;模糊逻辑神经网络控制在交流调速系统中的仿真研究[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
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2 张红兵;基于ARM的双丝脉冲MIG高速焊分布式控制系统的研究[D];华南理工大学;2010年
3 罗石;线控转向系统主动安全预测控制策略的研究[D];江苏大学;2010年
4 吴乐彬;基于电液伺服并联六自由度机构的广义负载模拟理论和实验研究[D];浙江大学;2010年
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6 周巍;煤矿井下搜救探测机器人的路径规划及轨迹跟踪控制研究[D];太原理工大学;2011年
7 张建国;双离合器式自动变速器控制品质评价与优化[D];吉林大学;2011年
8 杨铭;基于主动转向和横摆力矩控制的多轴车辆制动稳定性研究[D];吉林大学;2011年
9 王锡;新型分布式供能系统热力特性研究[D];华北电力大学(北京);2011年
10 谭晓倩;活化生土基低碳节能村镇建筑材料研究[D];大连理工大学;2011年
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1 冯小冬;基于模糊PID控制的呼吸机压力控制研究[D];南京医科大学;2010年
2 张志伟;楼宇供暖节能系统的设计[D];山东科技大学;2010年
3 李华;热电厂能量利用与节能技术改造研究[D];山东科技大学;2010年
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7 武海博;预测函数控制系统的鲁棒性研究[D];郑州大学;2010年
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【同被引文献】
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1 刘世超;带有非确定丢包与时延的网络化控制系统研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
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【二级引证文献】
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1 孙超;;谈热源集中监测系统在供热管理中的应用[A];2014年全国科技工作会议论文集[C];2014年
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1 李占英;基于神经网络的船舶横摇运动预报研究[D];哈尔滨工程大学;2012年
2 介鹏飞;集中供暖系统热负荷预测及运行优化[D];天津大学;2013年
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1 张志伟;楼宇供暖节能系统的设计[D];山东科技大学;2010年
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3 夏延丽;图强集中供暖系统节能技术的分析与研究[D];大庆石油学院;2009年
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【二级参考文献】
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【相似文献】
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5 高丹丹;钢渣检测方法与挡渣控制系统的研究[D];长春工业大学;2010年
6 孙宇;高压注汽燃煤锅炉状态监测与控制系统研究[D];东北大学;2008年
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8 董建庭;采用VOD法不锈钢冶炼过程实用化自动控制方法的研究[D];东北大学;2008年
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