收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

复杂热工系统广义非线性预测控制及在线优化研究

董旸  
【摘要】: 火电厂热工自动化是保障设备安全、提高机组经济性、减轻劳动强度及改善劳动条件的重要技术措施。火电生产过程本身是一个非常复杂的控制系统,滞后、惯性、时变以及多变量特征,使其成为非线性系统建模与有效控制的困难所在。 广义预测控制作为一种对模型精度要求低、鲁棒性强、能够有效克服系统大滞后并易于实现计算机实时控制的算法,已经成功应用于一些工业过程控制中,并显示出强大的生命力。对于火电机组复杂非线性热工系统,研究其广义预测控制及其在线优化算法,对智能电网的建设无疑具有一定的理论意义和应用价值。因此,本文围绕快速稳定的在线优化算法研究及其在非线性多步预测优化控制中的应用问题,开展了如下研究: 1.在线优化算法研究 研究了几种新型智能优化算法:混沌优化算法、粒子群优化算法以及新型小世界优化算法。为了解决现有小世界优化算法存在由于编码、解码而造成的算法繁琐和运行时间长等问题,在二进制和十进制编码小世界优化算法基础上,提出了一种新的基于实数编码的小世界优化算法。 仿真分析表明,实数编码小世界优化算法比二进制编码小世界算法、混沌优化算法和粒子群优化算法具有更高的搜索效率和精度,适宜于广义预测控制的在线滚动优化计算及求解。 2.广义预测控制在复杂非线性热工系统中的应用 首先,针对单元机组非线性负荷系统多目标优化的控制问题,将BP神经网络辨识、实数编码小世界优化算法和多目标优化预测控制思想有机结合,提出一种新型的非线性预测控制器。仿真结果表明,在AGC负荷指令变化时,单元机组各变量得到了满意的实时控制效果。 然后,针对锅炉过热蒸汽温度系统大迟延、大惯性和非线性特性,引入基于混沌遗传算法的T-S模糊模型,并对其实施了非线性预测控制,应用上述基于实数编码的小世界优化算法,仿真结果证明本文提出的广义非线性预测控制在线滚动优化算法在处理大滞后、非线性系统的优越性。 最后,考虑到实际工业过程系统总是受到各种软硬约束的限制,对上述两个控制系统分别加入执行机构硬约束条件,仿真结果表明两种非线性系统的广义预测控制在实际工况下仍然能达到较好的控制效果。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 李晓祎;刘伟存;;广义预测PID控制在冶金试验炉温度控制中的应用[J];中国科技信息;2011年17期
2 ;[J];;年期
3 ;[J];;年期
4 ;[J];;年期
5 ;[J];;年期
6 ;[J];;年期
7 ;[J];;年期
8 ;[J];;年期
9 ;[J];;年期
10 ;[J];;年期
11 ;[J];;年期
12 ;[J];;年期
13 ;[J];;年期
14 ;[J];;年期
15 ;[J];;年期
16 ;[J];;年期
17 ;[J];;年期
18 ;[J];;年期
19 ;[J];;年期
20 ;[J];;年期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 桂卫华;李学明;蒋朝辉;;长流程大滞后过程分散广义预测控制研究[A];Proceedings of 2010 Chinese Control and Decision Conference[C];2010年
2 付东波;田学民;;广义预测控制在一种双线性系统中的应用[A];2001系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2001年
3 何德峰;季海波;陈作贤;郑涛;;区域稳定的有效非线性预测控制[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
4 周俊梅;黄国石;;关于自发投资的广义预测控制[A];Systems Engineering, Systems Science and Complexity Research--Proceeding of 11th Annual Conference of Systems Engineering Society of China[C];2000年
5 吴静慧;王华忠;;广义预测控制及其在基于ARM的控制器中的实现[A];第八届工业仪表与自动化学术会议论文集[C];2007年
6 薛美盛;王振;赵铁彪;;多模型模糊修正广义预测控制仿真研究[A];中国自动化学会控制理论专业委员会C卷[C];2011年
7 陈虹丽;艾晓庸;唐慧妍;于秀萍;;船舶纵向运动建模及广义预测控制[A];第二届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2004年
8 王莉;肖军;;基于C-R模糊模型的广义预测控制设计与仿真[A];'2003系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2003年
9 刘剑鸣;温淑焕;;一种基于神经网络的快速预测控制算法[A];中国自动化学会全国第九届自动化新技术学术交流会论文集[C];2004年
10 王光彩;俞辉;袁震东;;基于FLS的非线性预测控制[A];1999中国控制与决策学术年会论文集[C];1999年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张健中;一类连续化工生产过程的模型辨识及非线性预测控制研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
2 张健中;一类连续化工生产过程的模型辨识及非线性预测控制研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
3 刘斌;非线性系统建模及预测控制若干问题研究[D];浙江大学;2004年
4 陈杨;基于微分—代数混合方程机理模型的非线性预测控制[D];浙江大学;2011年
5 万娇娜;基于有限精度求解的非线性预测控制算法研究[D];浙江大学;2011年
6 陈鹏;基于极值动力学的MEMETIC算法及其在非线性预测控制中的应用研究[D];上海交通大学;2011年
7 翁学义;非线性预测控制方法的研究[D];浙江大学;1998年
8 郑涛;字典序多目标非线性预测控制的研究[D];中国科学技术大学;2008年
9 郭健;一类非线性系统广义预测控制研究[D];南京理工大学;2002年
10 王子洋;基于线性矩阵不等式的非线性预测控制研究[D];中国科学技术大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 卢立明;预测控制在网络控制系统中的实现[D];浙江大学;2006年
2 岳雅;非线性预测控制研究及其仿真[D];西安科技大学;2008年
3 曹楠;多变量广义预测控制在单元机组协调控制系统中的应用研究[D];华北电力大学;2000年
4 李楠;基于BP神经网络广义预测控制在气体压缩过程中的应用研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
5 左志强;广义预测控制及其在冷连轧张力控制中的应用[D];燕山大学;2002年
6 王岩;智能建模和模糊广义预测控制研究及在船舶减纵摇控制中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 蒋伟;具有预测误差校正的ρ增量型广义预测控制[D];四川大学;2001年
8 孙洪涛;广义预测控制的应用研究[D];天津大学;2003年
9 霍伟静;一类非线性系统的PID广义预测控制[D];燕山大学;2009年
10 许敏;典型过程控制系统广义预测控制快速算法的研究[D];河北工业大学;2002年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978