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《长沙理工大学》 2010年
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600MW汽轮机控制系统分析与研究

龚齐斌  
【摘要】: 汽轮机作为火力发电厂中最主要的设备之一,其控制系统贯穿于电力生产的始终,其性能的优劣直接影响汽轮机组和电网的安全、经济、稳定运行。 本文以600MW中间再热式汽轮机组作为研究对象,采用机理分析法建立了该对象中各环节(电/液转换器、油动机、蒸汽容积、中间再热器、转子等)的数学模型,并在MATLAB环境下对各个环节的动态特性进行了仿真研究,验证了各环节数学模型的正确性。由于汽轮机是具有非线性、参数时变和不确定因素的典型复杂热工系统,目前先进控制方案实际运用于汽轮机组的实例仍非常少见,因此本文首先对基于串级PID控制方案的DEH系统进行了仿真研究,得到了控制系统在各种扰动信号作用下汽轮机转速和功率的输出曲线,并对其鲁棒性进行了研究。其次,采用模糊控制策略对现有控制方法进行改进,设计了一个模糊自整定PID控制器取代原有的功率控制器。针对600MW中间再热式汽轮机组并网后的负荷控制,在MATLAB中对新的控制方案进行仿真研究,比较它们在不同的扰动方式下汽轮机的功率和转速输出曲线,以期获得控制性能更加优越的设计方案。 在此基础上,根据现代控制理论中的最优控制理论设计了一个基于状态观测器的线性二次型最优控制器,将其应用到汽轮机调节系统中,并在MATLAB/SIMULINK环境中对外界扰动下控制器的动态特性进行了仿真研究,为进一步提高汽轮机调节系统的控制品质提供了研究的方向。 本文的研究对于进一步提高汽轮机的控制品质,为提出和研究性能优化的汽轮机组控制系统设计方法提供了参考依据。
【学位授予单位】:长沙理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TK264.2

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 潘杰;;淮南洛河发电厂三期6号机振动原因分析[J];科技信息;2011年28期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 肖林海;汽轮机DEH系统参数优化及故障查询研究[D];兰州理工大学;2011年
2 邓莎;660MW单元机组综合控制系统研究[D];长沙理工大学;2011年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨勇;基于神经元动态补偿的神经网络自适应控制及应用[J];华北电力技术;2000年02期
2 冯伟,高伟;基于MATLAB的DEH系统仿真[J];华中科技大学学报;2001年05期
3 王雪,李冬梅;汽轮机调速系统的一种改进动态矩阵控制及仿真研究[J];计算机测量与控制;2004年04期
4 葛晓霞,缪国钧;汽轮机调节系统动态特性的数学模型及其应用[J];汽轮机技术;2001年01期
5 郝勇生;张学超;胥建群;;数字电液调节系统负荷控制功能的仿真研究[J];汽轮机技术;2006年06期
6 王颖;王印松;李中华;;300MW汽轮机调速系统模型与非线性分析[J];汽轮机技术;2007年01期
7 潘维加;韩芹;袁刚;;汽轮机功频控制机理的分析[J];汽轮机技术;2008年01期
8 龚齐斌;潘维加;王玉波;;基于LQR汽轮机最优控制系统研究[J];汽轮机技术;2010年02期
9 王晓勇;高海东;史章峰;吴恒运;;华能沁北电厂600MW超临界机组数字电液调节系统调试与控制改进[J];热力发电;2006年09期
10 李勇,王海荣;基于BP网络的汽轮机运行特性方程[J];热能动力工程;2002年03期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 李涌;汽轮机电液调节系统建模及其参数辨识[D];浙江大学;2005年
2 严俊峰;300MW汽轮发电机组控制系统的仿真研究[D];长沙理工大学;2007年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 郭选政;姚亚峰;李延召;;PA66聚合釜底阀电气控制系统的改进[J];工程塑料应用;2006年08期
2 张宏兵;;汽轮机严重超速事故防御措施的研究[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2006年03期
3 刘志安;;N200MW汽轮机组汽封系统技术改造[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2008年03期
4 郭玲玲;;火灾探测器现状及其发展趋势[J];安防科技;2010年05期
5 吴仲;;半导体激光器自动温度控制系统优化设计[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2011年03期
6 武海澄;蔡兵;陈胜利;施壮;;汽轮机调速系统参数辨识方法研究[J];安徽电力;2010年01期
7 古郁;;660MW超超临界机组直流锅炉煤水比控制策略[J];安徽电力;2011年01期
8 葛薇;朱张青;;模糊PID控制及其进展[J];安徽职业技术学院学报;2007年04期
9 张春,郭兴众;双环模糊调速系统的设计与仿真研究[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2003年02期
10 武昌俊;PID模糊控制器的改进[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2004年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 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
2 蒋蔚;印平;曹丽婷;;基于MATLAB供热温度模糊自整定PID控制系统仿真[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
3 郑效光;庄严;王伟;;基于导航评价函数的非完整轮式移动机器人路径规划[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
4 董云云;王中华;冯志全;程金;;吊车-双摆系统的增量式滑模控制[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
5 宋绍剑;李劲芝;林小峰;;基于执行依赖启发式动态规划的三容水槽液位控制[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
6 胡文金;李太福;苏盈盈;;基于神经网络实现模糊PID控制器的二次建模[A];中国自动化学会控制理论专业委员会A卷[C];2011年
7 马广富;刘刚;黄静;李传江;;基于Gauss伪光谱算法的航天器姿态快速机动控制[A];中国自动化学会控制理论专业委员会C卷[C];2011年
8 刘蕾;张国山;;基于动态补偿的受扰线性系统最优跟踪控制[A];中国自动化学会控制理论专业委员会D卷[C];2011年
9 陈一飞;;从大系统控制角度论农业智能化[A];2011年中国农业系统工程学术年会论文集;海峡两岸农业学术研讨会论文集;长沙市第五届自然科学学术年会农学研讨会论文集[C];2011年
10 陶翠翠;;改进BP神经网络在埋地金属管道腐蚀速率预测中的应用[A];科技创新与产业发展(A卷)——第七届沈阳科学学术年会暨浑南高新技术产业发展论坛文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 侯婷;离散时间Markov跳变系统的稳定性与鲁棒H_2/H_∞控制[D];山东科技大学;2010年
2 李鑫;基于CMAC的多驱动系统协调控制[D];合肥工业大学;2010年
3 曾智刚;波浪运动升沉补偿液压平台关键问题试验研究[D];华南理工大学;2010年
4 冯斌;液压油有效体积弹性模量及测量装置的研究[D];浙江大学;2011年
5 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
6 金石;变速恒频无刷双馈风力发电机的直接转矩控制技术研究[D];沈阳工业大学;2011年
7 金久才;无人海洋可控探测平台的智能观测技术[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2011年
8 宋新;跨共振的周期—积分边值问题[D];吉林大学;2011年
9 阎秦;太阳能辅助燃煤发电系统热力特性研究[D];华北电力大学(北京);2011年
10 邱胜顺;J-TEXT托卡马克极向场控制策略及等离子体放电运行控制的研究和实现[D];华中科技大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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 张蛟龙;平面二级倒立摆的控制策略研究[D];河南理工大学;2010年
3 张传晖;煤矿架空乘人装置的系统研究[D];山东科技大学;2010年
4 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
5 于振涛;矿用液压支架搬运车辆结构设计与液压驱动系统性能研究[D];山东科技大学;2010年
6 檀庭跃;智能控制算法在倒立摆系统中的应用研究[D];山东科技大学;2010年
7 商亮亮;先进PID算法研究及其在开口闪点仪温控系统中的应用[D];山东科技大学;2010年
8 李安新;BP神经网络研究与硬件实现[D];山东科技大学;2010年
9 陈少华;基于Hopfield神经网络控制系统的研究[D];山东科技大学;2010年
10 王坤;液体粘性传动研究及应用[D];山东科技大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 降爱琴;陈凤兰;;DEH负荷控制系统分析[J];电力学报;2006年01期
2 邱宇,陈学允;发电机组暂态稳定协调控制[J];大电机技术;2001年05期
3 邱宇,陈学允;快关汽门与励磁的协调控制增强发电机组暂态稳定[J];大电机技术;2002年04期
4 刘瑞叶,于浩,陈学允,于占勋,朱发国;汽轮发电机组的鲁棒性控制[J];电力系统自动化;2001年03期
5 马进,席在荣,梅生伟;基于哈密顿理论的发电机汽门鲁棒非线性控制器设计[J];电力系统自动化;2001年18期
6 李兴源,刘晓川;电力系统暂态稳定励磁和快关汽门综合非线性控制[J];电力系统自动化;1997年03期
7 唐巍,陈学允;快关汽门控制的模糊神经网络方法[J];电力系统自动化;1997年10期
8 刘恩东,井元伟,王珂,张嗣瀛;基于神经网络的非线性汽门控制器鲁棒逆推设计[J];电力自动化设备;2005年10期
9 李新炜;蒋周士;史可琴;王舒琴;鞠平;;火电厂动力系统与电力系统超低频振荡的相关性[J];电力自动化设备;2009年08期
10 张建明,王宁,王树青;火电单元机组的模糊神经元协调控制[J];动力工程;1999年03期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 房方;单元机组协调控制系统的先进控制策略研究[D];华北电力大学(北京);2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 宋军;乏汽回收智能控制系统研究[D];长沙理工大学;2010年
2 张学超;600MW机组汽轮机数字式电液调节系统建模与仿真研究[D];东南大学;2006年
3 宋战兵;汽轮机DEH系统状态评价与故障诊断的研究[D];华北电力大学(北京);2007年
4 范莉;汽轮机系统通用模块建立与仿真分析[D];重庆大学;2007年
5 严俊峰;300MW汽轮发电机组控制系统的仿真研究[D];长沙理工大学;2007年
6 潘君炜;火电厂单元机组综合控制的研究[D];华北电力大学(河北);2008年
7 王鹏;火力发电单元机组协调控制系统研究[D];兰州理工大学;2008年
8 徐小方;单元机组模糊多模型协调控制研究[D];兰州理工大学;2008年
9 刘俊;基于模糊神经网络的发电机组励磁与汽门协调控制研究[D];南京理工大学;2008年
10 侯志花;汽轮机组振动故障远程诊断系统研究[D];华北电力大学(河北);2010年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 李子萧;潘维加;;600MW超临界机组引风送风控制系统[J];工业控制计算机;2013年04期
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 崔士军;塔式太阳能热发电系统智能控制技术的研究[D];济南大学;2012年
2 赵丽军;600MW机组协调控制方案研究与设计[D];华北电力大学;2013年
3 马晓勇;非线性控制算法在热工过程中的应用研究[D];华北电力大学;2013年
4 闫飞朝;锅炉蓄热系数计算方法研究[D];华北电力大学;2013年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 岳鹏九;300MW汽轮机数字电液调节系统切能特点及应用[J];电力情报;1999年03期
2 蒋平,戴列峰,黄霆,罗建裕,黄强,陈志芳;频域法在励磁系统参数辨识中的应用[J];电力系统自动化;2001年16期
3 于达仁,王西田,崔涛;基于测功法甩负荷试验的汽轮发电机组主要动态特性参数的辨识[J];电力系统自动化;2002年01期
4 王良,沈善德,朱守真,周逢权;基于EE模型的励磁系统参数时域辨识法[J];电力系统自动化;2002年08期
5 刘鉴民;典型600MW汽轮机运行特性的回归分析[J];动力工程;1992年06期
6 黄锦涛,武学素;应用多元线性回归原理建立300MW抽汽凝汽式汽轮机组的特性方程[J];动力工程;1993年04期
7 张建明,王宁,王树青;火力单元机组的前馈模糊神经非模型协调控制[J];动力工程;2000年03期
8 戴义平,邓仁纲,刘炯,孙凯;基于遗传算法的汽轮机非线性调节系统的参数辨识研究[J];动力工程;2003年01期
9 李益国,沈炯,王培红,韩宇,吕震中;基于单向解耦的火电机组负荷最优预见控制方法[J];动力工程;2004年05期
10 侯国莲,刘洋,张建华;预测函数控制在火电厂单元机组协调控制系统中的应用[J];动力工程;2005年02期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 袁桂丽;热应力控制汽轮机组启动过程的研究[D];华北电力大学;2001年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈少令,李远锡;采用各种分散微机控制系统来覆盖汽轮机控制系统的探讨[J];发电设备;1992年10期
2 方苏民,王新宝,叶道益;汽轮机控制系统与电站控制一体化[J];汽轮机技术;1996年01期
3 陈晓英;;浅谈我厂汽轮机DEH系统[J];石河子科技;2008年04期
4 陈君国,史进渊;汽轮机控制系统现场故障诊断技术的研究[J];动力工程;1999年06期
5 黄曰安,杨光忠,宋蕴兴;汽轮机微机控制系统探索[J];仪器仪表学报;1987年01期
6 杨炯;程雁菁;;新型低压油电液转换器的研发[J];热力透平;2006年03期
7 刘今;;火力发电厂135MW汽轮机数字电液调节系统研究[J];机电信息;2010年12期
8 何冠声;茂名热电厂4号机组采用DEH-ⅢA型电液调节系统的改造[J];广东电力;2005年07期
9 史西银;秦喜安;高志存;邢红涛;;汽轮机DEH系统调试中的问题分析及处理[J];河北电力技术;2006年02期
10 张东伟;朱津平;;秦山300MW核电机组全范围仿真机汽轮机本体及汽轮机控制系统仿真[J];核动力工程;1996年02期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 陶蕊;姜宗星;;LN2000 DCS在水泥窑纯低温余热发电中的应用[A];2010’第五届绿色财富(中国)论坛会刊[C];2010年
中国重要报纸全文数据库 前2条
1 王复信 新疆昊鑫锂盐开发有限公司;浅析汽轮发电机调节系统改造[N];新疆科技报(汉);2010年
2 王蓓;天津空港经济区热电联产工程获国家发改委核准[N];中国企业报;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 龚齐斌;600MW汽轮机控制系统分析与研究[D];长沙理工大学;2010年
2 伍绍斌;汽轮机控制系统的分析和改进[D];重庆大学;2003年
3 胡磊;基于DSP+ARM的工业汽轮机控制系统的研制[D];浙江大学;2011年
4 廖志强;汽轮机调节系统优化[D];东北大学;2007年
5 黄海跃;核电厂汽轮机热应力控制技术的研究[D];上海交通大学;2011年
6 孙政清;汽轮机核心控制系统的研究与应用[D];东北大学;2011年
7 张世永;两缸两排汽空冷600MW超临界汽轮机控制系统[D];上海交通大学;2011年
8 王慧星;小网工况汽轮机数字电液伺服控制的研究[D];上海交通大学;2011年
9 孙晓辉;数字液压电调(DEH)技术改造方案及实施[D];华北电力大学(北京);2010年
10 金曹斌;汽轮机孤网运行控制技术研究[D];华东理工大学;2012年
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