一、平凉电厂300MW机组机炉协调控制系统及设备的优化改进（论文文献综述）
孙明[1]（2021）在《火电机组热工过程自抗扰控制的研究与应用》文中进行了进一步梳理燃煤机组热工过程普遍具有高阶惯性、时滞、非线性、多扰动、回路耦合以及不确定性等特点,使得探索更为高效的建模方法和高性能的鲁棒控制算法成为一直以来的研究热点和难点。尤其是当前火电机组需要通过深度调峰来有效平衡间歇性的新能源电力高比例接入电网引起的系统波动,使得热工过程自动控制系统的可靠性和鲁棒性面临着更为严峻的挑战。此外,分散控制系统的历史数据库中存储了因扰动或不确定因素而产生的大量过程数据,可以充分利用这些过程扰动数据,进而增强控制器的模型信息以提升控制系统的设定值跟踪、扰动抑制以及鲁棒性等控制性能。因此,本文以线性扩张状态观测器为主线,开展了广义积分串联型系统的相位分析、扰动数据驱动的扩张状态观测器模型参数智能辨识方法以及基于相位补偿的降阶自抗扰控制器设计等方面的理论研究、算例仿真与工程实现。论文主要工作有:1)在频域内详细分析了线性扩张状态观测器对总扰动进行估计和前馈补偿后,虚拟控制量与系统输出以及估计输出两者之间的广义积分串联型传递函数特性。当采用全阶扩张状态观测器时,仿真并分析了广义积分串联型逼近标准积分器串联型的影响因素;当采用低阶扩张状态观测器时,为保证广义扩张状态观测器与广义被控对象在相位上的近似同步,提出了增加部分模型信息对扩张状态观测器进行相位补偿的设计方法,算例仿真验证了该方法的有效性。2)针对零初始条件下输出信号中可能存在外部扰动作用的分量而导致闭环数据驱动建模准确性降低的问题,提出了一种利用控制回路中干扰作用产生的动态过渡到稳态这一特征的过程数据驱动扩张状态观测器参数辨识的新方法,也就是将过程数据中扰动作用结束时刻点的状态初值估计和总扰动中的确定性模型信息估计相结合,进而通过群体智能算法对模型参数进行优化和聚类分析,得到最佳辨识参数,算例仿真验证了所提建模方法的有效性和准确性。3)为了提高一类具有大惯性、时滞等特点的热工过程对象设定值跟踪能力和抗干扰性能,提出了基于相位补偿的降阶自抗扰控制设计方法,并完成了稳定性分析。考虑到运用低阶自抗扰控制器时,控制量增益难以确定的问题,给出了新的参数整定方法。而对于热工过程的多变量系统,则采用分散式相位补偿型降阶自抗扰控制策略,并将控制系统在频域内进行等效变换,揭示了自抗扰控制技术框架下的逆解耦器特性。同时,为了增强其逆向解耦能力,推导出一种针对多变量系统的相位补偿环节设计方法。算例仿真验证了所提控制算法的优越性。4)研究并解决了基于相位补偿的降阶自抗扰控制算法的逻辑组态、抗降阶扩张状态观测器饱和以及无扰切换等工程化设计中的具体问题,进而在激励式仿真机上进行了控制策略的仿真与实现。进而将其应用于现役火电机组的主汽温系统和负荷控制系统。实施结果表明所提改进自抗扰控制算法的可行性、有效性以及优越性,展现了该算法良好的工业应用前景。
廖金龙[2]（2020）在《大功率火电机组一次调频能力建模与优化》文中研究表明我国正处于能源结构转型关键时期,改善因大规模新能源接入电网带来的频率波动,提高特高压输电受端电网的低频事故风险应对能力,需提高火电机组一次调频有效性和稳定性。对火电机组功频电液调节系统（Digital Electro-Hydraulic Control System,DEH）和协调控制系统（Coordinated Control System,CCS）进行了精确性建模研究,在此基础上研究了机组一次调频能力的评估方法,进一步地对火电机组的一次调频进行了优化研究。DEH伺服系统建模精确与否直接影响阀门仿真精确性,进而影响大功率机组一次调频功率响应仿真。为了提高建模精确性,针对DEH中伺服系统在实际工作中存在的非线性,提出了一种包含限幅、死区和修正系数的非线性伺服系统新模型。将待辨识参数分成线性参数和非线性参数分别辨识,通过建立三层神经网络辨识线性参数,根据阀门流量特性曲线获得非线性参数。以某1000MW超超临界汽轮发电机组调节系统为建模对象,得出限幅参数为1.05,电液转换器时间常数为0.0203,油动机时间常数为0.294,迟缓率为0.00293,以及修正系数为1.093。基于该模型进行仿真验证,得出仿真曲线与实际曲线几乎一致,其中阀门曲线的拟合度达到98.445%,功率曲线的拟合度为96.986%,表明了参数辨识方法的正确性。采用不考虑非线性的伺服系统模型进行对比,发现仿真曲线存在一定偏差,稳定后阀门开度的误差为5%,功率的误差为1.58%,证明了非线性伺服系统模型具有更高精确性。一次调频功率响应不仅涉及汽轮机阀门开度,还需考虑锅炉能量供应的影响,因此不仅要提高DEH建模精确性,还需结合考虑锅炉和汽轮机进行建模。因而采用黑箱建模和机理建模相结合的方法建立CCS模型用于研究机组一次调频。其中,推导建立了制粉系统、管道压损和汽轮机的传递函数和差分方程模型,并采用遗传算法辨识模型参数。由于锅炉的复杂物态转换、换热过程及大惯性大延迟特性,采用神经网络对其建模。使用实际数据对每个模型进行了仿真验证,仿真曲线和实际曲线每个样本点的误差基本都在-3%3%。基于实际给煤、给水和阀门开度指令,对整体的CCS模型进行仿真验证,得出给煤量、过热器出口压力、主蒸汽压力以及功率的仿真曲线与实际曲线的拟合度均高于90%,验证了CCS模型的正确性。最后,基于该CCS模型仿真了机组的一次调频动态响应,过热器出口压力、主蒸汽压力和功率均与实际值吻合良好,表明模型可用于研究机组的一次调频。研究评估机组一次调频能力有利于掌握区域电力系统的一次调频能力,对于防范电网低频风险具有重要意义。基于上述DEH和CCS建模研究,提出机组一次调频能力评估方法。首先通过DEH和CCS的传递函数耦合模型仿真得出由CCS和DEH协同一次调频是最佳调频控制方式。然后在此基础上仿真分析了几种提升机组调频能力的运行方式如:提升滑压设定值、高加给水旁路、补汽阀补汽以及凝结水节流。进一步地,通过实际机组的一次调频能力试验研究了这些方式的调频效果,结果表明增大主蒸汽调节阀节流对提升机组一次调频能力最直接有效,给水旁路与主蒸汽调节阀结合的调频效果与其相当,且具有持续的负荷维持和提升能力。基于此结论,研究了机组阀门和高加给水旁路的一次调频能力评估方法。对于阀门一次调频能力,分别基于变工况分析和单元机组线性增量数学模型推导出关键映射公式,然后采用神经网络对其建模求解。采用实际运行数据和仿真数据分别进行了验证,预测的主蒸汽压力误差和一次调频能力误差均在合理范围内。针对某电厂超超临界1000MW机组建立EBSILON热力系统模型,研究高加旁路提升机组负荷的能力。分别对高加小旁路、高加混合旁路及高加大旁路等3种旁路方式进行仿真,结果表明旁路最前一级高加才能有效增加机组功率。基于此,仿真得到不同负荷率下功率增量与旁路流量之间的关系曲线,以及旁路前后热耗率与负荷率之间的关系曲线。对比分析机组通过阀门节流调节与高加混合旁路调节的热耗率,表明在保证一次调频能力的基础上,采用高加混合旁路调节能有效的提高机组调频能力和运行经济性。大功率机组一次调频参数是影响自身调频动态稳定与维持电网频率稳定的关键因素,基于一次调频能力的研究,建立以总煤耗量及NOx排放最低为目标函数、以电网一次调频稳定、机组一次调频稳定条件及电网要求的速度不等率范围为约束条件的优化模型,来优化各机组速度不等率设置。采用IEEE300节点模型进行仿真试验,仿真结果表明此算法可以保证机组快速完成一次调频任务,并且具有最佳经济性。将优化模型拓展至深度调峰机组,仿真结果表明需适当突破电网一次调频标准的约束来设置速度不等率。采用该优化方案,有利于提高电力系统一次调频快速性和稳定性。另外,考虑到机组调峰深度与调峰能力在一定程度上不可兼得,为了防范电网低频风险,且使电力系统运行经济的同时具备足够的调峰裕度,提出了考虑一次调频能力的机组负荷优化分配模型,并引入新型正弦余弦算法求解。以某电厂4台机组为例验证模型的有效性,分别采用SCA和遗传算法寻优计算并与自动发电控制指令对比,结果表明SCA的最优解比GA精度更高,而且新模型既能保证足够的一次调频备用容量又有更高经济性。通过仿真得出不同负荷率最优经济成本与一次调频备用容量的关系曲线,总结了此规律对负荷优化分配的指导意义。最后仿真研究低负荷率时的负荷分配,结果表明模型会优先选取经济性较好的机组进行深度调峰,以保证整体最佳经济性。本文对大功率机组一次调频进行纵向研究,首先研究提高了DEH和CCS建模的精确性,以保证一次调频建模的精确性。然后提出了基于神经网络的最大调频能力评估方法和基于EBSILON建模的高加旁路一次调频能力评估方法,可简捷高效的获得机组的一次调频能力。最后提出一种全新的优化策略,将一次调频能力纳入优化的约束条件,使机组在能保证电网足够一次调频能力的基础上,分别实现不同机组速度不等率以及负荷分配的联合优化。研究内容对增强电网消纳新能源发电的能力,提高大功率机组运行灵活性具有重要参考价值。
石家魁[3]（2020）在《大型汽轮发电机组AGC性能综合优化策略研究》文中认为当前,由于风电等具有强随机不确定性的新能源发电的大规模消纳需求,电网对火电机组的AGC性能提出了更高的要求;如何提高火电机组AGC的综合调节能力,长期以来都是一个热门研究课题。现有研究主要以锅炉、汽轮机以及相关辅机作为研究对象,通过分析其对AGC直接或间接的影响机制,提出针对性的优化或改造方法。然而,实际火电机组类型繁多、设备状况不同、运行条件复杂多变,因此,难以通过单一方法实现对AG C性能的大幅改善。因此,本文以达拉特电厂的6台大型汽轮发电机组为研究对象,开展提高机组AGC调节性能的综合优化方法研究,从锅炉主汽温、汽轮机负荷信号及辅机设备三方面开展相应的控制策略优化,并进行相应的仿真验证分析。首先,开展了对过热蒸汽温度系统的研究学习,因过热蒸汽系统属于机组机炉协调中的关键组成,主蒸汽参数的调节质量直接影响着整个机组协调控制效果,且其自身所具有的大惯性、大延迟特性在一定程度上左右着机组参与AGC调节的性能。因此,在研究中通过充分分析系统特性,提出了将状态-预测与多模型相结合的控制策略,来提高主蒸汽温度调节质量,减少因主汽温度波动、滞后对机组AGC调节性能的影响;然后,鉴于汽轮机系统是协调控制系统的重要组成,其与过热蒸汽系统同样具有滞后及延迟的特点,所以在上述研究的基础上对汽轮机控制侧提出一种分级前馈优化策略,通过对机组AGC负荷信号的处理,使得机组在调节过程中合理利用机组储能,以提高负荷响应速率,从而改善机组的AGC的调节性能;此外,在本课题研究中,针对主要辅机系统,首先借鉴主汽轮机调节优化的思想,提出一种火电机组给水泵小汽轮机转速线性控制的优化方法,该方法辨识并获得了调节阀门对小汽轮机进汽流量的非线性控制曲线,实现了给水泵转速的快速调节响应、锅炉给水的持续均匀供给,有效提升了机组负荷响应能力;此外针对现有捞渣机存在的问题,进行相关改造升级。上述辅机系统虽然未直接影响机组AGC的调节性能,但系统进行高效性、快速性的优化升级为提升机组AGC整体调节性能起到了铺垫作用。最后,针对便于实施的汽轮机分级前馈控制策略、小汽轮机流量特性曲线优化以及捞渣机水位测量方法,在达拉特电厂6台330MW供热机组实际改造应用,取得了良好的应用效果。
孙杨[4]（2020）在《基于储能的燃煤电站运行灵活性优化及其热力学评价》文中研究指明近年来,以风力发电、光伏发电为代表的新能源电力实现了跨越式发展,然而其显着的间歇性、随机性引发了突出的消纳问题。在当前的技术背景下,电源侧调节能力的全面、有序提升尤为重要。在中国、德国等以煤为主要一次能源的国家,燃煤发电是调峰调频任务的主要承担者,但其灵活运行禀赋有较大的不足。如何在兼顾经济性的前提下实现电站灵活性的有效提升成为了值得重点探讨的问题。本论文围绕燃煤电站的运行特性与能耗特性开展研究,建立了兼顾灵活与高效的燃煤电站系统配置优化方法论,进而立足于煤电行业中热电联产日渐普及、低阶煤广泛应用以及锅炉低负荷燃烧稳定性普遍不足的技术现状,挖掘了热网侧、燃料侧、燃烧侧的灵活性提升潜力,以储能为技术突破方向提出了若干储能侧高效率、电站侧低惩罚的系统配置优化思路与运行策略。论文首先探讨了燃煤电站灵活性改造的技术约束与优化方向,抽象了以灵活性提升为目标的两类系统配置优化策略:灵活性缺陷部件/流程的本体优化、能量的转移与存储,进而基于单耗理论分析了两类灵活性改造影响电站系统能耗的热力学机理。进而针对两类灵活性改造方案的关键环节开展了热力学分析,提出了基于输入/输出过程能量转化特性的储能分类思路,明确了两类具备潜在热力学优势的储能模式:兼有用能属性的广义储能模式、基于能级提升的间接输入/间接输出储能模式。在此基础之上,归纳了灵活与高效协同的燃煤电站系统配置优化原则,为进一步的灵活性提升研究提供了理论支撑。针对热网的储能能力及其在强化电站负荷跟随能力的应用开展了机理研究。基于“电站—热网—热用户”联合系统的能量传递规律,量化研究了电站、热网与热用户系统的能量转化特性与供热调节响应特性。明确了热网是具有用能属性的广义储能载体;热用户侧热容在供热侧能量供给与热用户散热间的动态平衡间的热缓冲效应是热网储热能力的热力学本质;负荷调节需求、电站侧热功转化特性、热用户侧热惯性三者的高度契合,是热网储能适用于负荷跟随能力增强的核心原因。案例分析表明,供热蒸汽调节可有效地提高发电侧的负荷跟随能力（抽汽流量变化阶段的变负荷速率达到3.6%额定负荷/min,相对于传统方案的1.5%额定负荷/min提升显着）,同时对热用户侧的供热质量影响非常有限,可以作为热电联产负荷调节机制的有效补充。合理设置抽汽调节限度、优化供热抽汽流量调节速率是进一步提升变负荷速率的关键点。基于能级品位的概念,将物理能与化学能的综合梯级利用理论应用在了电站储能与负荷调节中,提出了基于低阶煤预干燥的蒸汽热能提质存储概念,并进行了实验验证、系统集成与运行研究。通过低阶煤的预干燥与存储,蒸汽热能实现了提质存储。低阶煤干燥储热兼具相变储热（高储热密度）与化学能储热（低能量贬值）的特点,相较于传统的显热储热有显着的热力学优势。作为评价,在传统的基于热力学第一、第二定律的储热评价方法外,补充了产品导向的储热评价方法与碳排放导向的系统评价思路。结果表明,在小时级时间尺度下,干燥低阶煤的复吸特性对热能存储的负面影响有限。对于案例300 MW机组,低阶煤干燥储热可在锅炉负荷降至最低稳燃负荷时,进一步实现十兆瓦级（11.1-25.0 MW）的等效电存储。由于“提质储热”的核心特性,低阶煤干燥储热具备92.8%的等效电储能效率。相较于常规电站与常规显热储能方案,该储能模式可以有效降低电站的碳排放水平（日碳减排量分别为128吨、77吨）。针对碳排放指标的分析说明,不应将调峰能力（即新能源电力消纳能力）作为灵活性改造的单一评价指标,灵活性提升引发的效率惩罚也应纳入考量范围。基于对燃煤电站深度调峰过程中燃烧稳定性约束的热力学分析,提出了燃煤电站与电解储能深度集成、协同运行的新型新能源电力消纳模式。该协同消纳模式利用电解储能副产物（低浓度富氧空气）增强燃烧稳定性,从燃烧侧进一步突破了燃煤电站低负荷稳燃难题引发的深度调峰技术瓶颈。定量研究了电解储能对电站调峰能力的强化效应及其对电站能效的影响,并分析了集成系统不同运行模式的性能差异。结果表明,电解储能可以以有限的能效代价大幅度提高电站的调峰能力,在案例分析中,储能规模为电站额定功率的13%（39MW）时,电站最小技术出力由额定负荷率的40%（120 MW）降至22.6%（68 MW）,从而可提供近百兆瓦（91MW）的新能源电力消纳空间。在电站更高的负荷率下启动电解储能并最大化电解储能贡献度的运行策略有利于降低深度调峰过程中的效率惩罚,最小化电解储能贡献度则是碳排放目标下的最优运行策略。
梁家豪[5]（2019）在《径向基网络在300MW机组协调控制系统中的研究》文中认为在大型火电厂中,单元机组协调控制系统在实现电网调度自动化、提高火电厂经济效益方面起着重要的作用。虽然近些年新能源发电已经广泛普及,但目前70%以上仍然为火力发电,因此对火力发电厂的要求依然很高,不仅要快速满足电网负荷的需求,同时还应该保证系统工作的稳定性。如何提高火电厂各个单元之间的工作效率,且保证整个系统的安全运行仍然为当前火力发电中重要的研究方向。火力发电机组是一个多输入多输出、结构复杂的系统。传统的协调控制方法虽具有响应负荷速度快的能力,但这种方式会造成炉内主汽压力的波动。若参数选择不当则会引起一系列的连锁反应,因此对该控制系统研究的算法进行改进具有一定的研究意义。本文主要分析了目前协调控制的发展状况和当前研究所面临的非线性、鲁棒性等问题。在单元机组内部物质能量转换的基础上,建立了300MW机组了在不同负荷状况下的数学模型,仿真了火电厂的运行工况。由于该系统具有非线性、大惯性和大滞后的缺陷,提出了一种利用神经网络和常规PID控制结合的方法,将该方法应用于协调控制系统中,提高了系统的负荷响应速率。由于神经网络具有使非线性系统线性化的优势,因此,以300 MW机组为研究对象建立了一个双输入双输出的模型并对其进行仿真验证。在分析其动态特性后,设计了解耦控制器来消除系统本身存在的耦合现象。采用一种以RBF网络为基础的单元机组控制方法,经过编写S函数使其模块化,并且与传统的控制方法进行比较。仿真结果表明,该系统更加稳定、响应速度更快,同时具备了较好的抗扰动性。
田震[6]（2019）在《不确定系统的鲁棒控制方法研究及其在电力系统中的应用》文中研究说明我国电力供应具有火电和水电为主、分布式可再生能源为辅的基本特征。其中,分布式可再生能源是未来清洁能源的主要发展方向。为了缓解我国日益严峻的能源和环境危机,既需要研究清洁高效燃煤发电技术,同时也要大力发展分布式可再生能源发电及并网技术。无论是传统的燃煤火电机组还是基于分布式电源的微网,其安全高效运行均与控制系统紧密相关。本文将着重研究鲁棒控制若干关键问题及其在电力系统中的应用,为加快我国未来智能电网的建设提供理论指导和应用参考。本文的主要研究成果包括:（1）针对一类含非匹配不确定性系统,研究了基于广义干扰估计器（Uncertainty and Disturbance Estimator,UDE）的鲁棒控制方法。首先,分析了基于UDE闭环控制系统的镇定条件,提出了一种参考模型的系统设计方法。在此基础上,研究了一种基于UDE的渐近跟踪鲁棒控制方法,可同时对匹配不确定性和非匹配不确定性进行补偿。针对一类非线性不确定系统,结合UDE和滑模控制二者的优点,提出了一种连续滑模控制方法,从根本上解决了非匹配不确定性问题和滑模控制固有的抖振缺陷。（2）针对一类仿射非线性系统,结合反馈线性化和滑模控制方法,提出了一种基于自适应反馈线性化的鲁棒控制方法,以提高控制系统的动态性能和鲁棒性。首先,设计了一种自适应反馈线性化策略以消除模型不确定性所带来的线性化误差。基于线性化模型,采用超螺旋算法设计了二阶滑模控制器,并证明了闭环系统的鲁棒稳定性。为了验证所提出控制方法的有效性,将其用于亚临界火电机组的鲁棒协调控制器的设计。为此,建立了火电机组的非线性控制模型,并利用某实际机组的历史运行数据进行了模型参数辨识和模型验证。（3）针对一类受约束非线性系统,融合滑模控制和预测控制的优点,提出了一种具备双模控制律的滑模预测控制方法。当系统状态位于滑模区以外时,采用预测控制滚动优化得到的控制序列,其中预测控制器的优化目标函数同时包含滑模误差和控制输入,在约束域内使得系统状态向滑模面最优逼近。当系统状态位于滑模区以内,采用离散滑模控制律来抑制干扰,获得良好的鲁棒性能和稳态性能。此外,在理论上证明了所设计控制算法的输入-状态稳定性。考虑实际机组受运行条件约束,将所设计的滑模预测控制方法应用于超超临界机组的协调控制,验证了所提出控制方法的优良性能。（4）针对分布式电源中的电力电子变换器,研究了直流变压器和逆变器的鲁棒控制。首先,以光伏电站中直流变压器为对象,针对直流侧电压受光伏板输出电压波动、负荷变化和电路参数不确定性等干扰的影响,设计了基于UDE的连续滑模控制器,并进行了仿真和实验验证。然后,以微网中并联运行的逆变器为研究对象,以提高并联逆变器的鲁棒稳定性、电压质量和功率调整的动态性能为目标,提出了一种基于虚拟阻抗的电压补偿控制策略。通过引入互质分解和控制器参数化的概念,利用零极点配置,从控制理论的角度提出了一种统一的虚拟阻抗设计方法,从理论上严格保证了并联逆变器的稳定性。（5）针对微网中分布式电源的并网问题,研究了两种快速高精度的电压参数估计方法,即基于虚拟同步机的正弦波锁定器和基于滑模观测器的电压参数估计器。通过引入虚拟定子阻抗来消除虚拟同步机的冗余平衡点,从而保证在大扰动下电压参数估计的鲁棒性。针对传统锁相环响应速度慢、易受谐波干扰影响的缺点,通过设计滑模状态观测器和频率系数观测误差重构,获得了对电网电压参数的快速鲁棒估计。针对孤岛模式下的互联微网系统,研究多个分布式电源和微网群之间的协调控制。针对互联微网系统频率和电压的二次控制,提出了一种基于多智能体的双层分布式统一控制架构。底层控制系统负责各个分布式电源之间的协调控制,完成独立微网系统的频率/电压恢复、功率分配和经济运行等任务。上层控制负责各个微网之间的协调控制,完成微网群之间的孤岛、重联、功率分配和经济运行等任务。利用所提出的双层控制方法,互联微网系统可在多种模式之间灵活运行。
田猛[7]（2019）在《330MW供热机组协调优化控制策略研究和应用》文中提出电力在我国国民生产经济发展中起着极为重要的作用,其中火力发电目前依然是我国电力生产的主要方式,占用和消耗着大量的煤炭资源。研究火力发电厂的经济运行,提高电力生产过程能源转换效率,降低生产过程煤耗,对提升企业核心竞争力具有重大意义。协调控制系统是火电厂自动控制系统的重要组成部分,随着机组容量的不断增大和电网对各机组负荷调节性能要求的加强,火力发电机组对协调控制系统的要求也越来越高,协调控制系统目前已经成为现代化火力发电厂自动控制的核心。本文结合江苏淮阴发电有限责任公司的2×330MW亚临界供热机组控制方面的工程实践案例,对330MW供热机组中引入的基本功能和控制策略进行了全面优化,有效的应对了企业当前存在的一些控制方面问题,同时也从一定程度上提升了330MW供热机组的自动化监控水平,为国内同类型供热机组的控制策略的改进提供了可行的建议。具体为:阐述了协调控制系统的任务、组成及相关的运行方式。同时,对一次调频的功能和技术指标、自动发电控制（AGC）的功能、快速减负荷（RB）的功能等进行了分析。对传统的协调控制策略进行了分析,并总结了传统协调控制系统所存在的问题,主要问题包括:控制系统无法适应煤种变化及不能有效消除扰动等。在此基础上,针对淮阴发电有限责任公司的2×330MW亚临界供热机组协调被控对象的具体特点,采用预测控制及神经网络等先进控制技术,提出了基于先进控制技术的330MW亚临界供热机组的协调优化控制方案,并对先进的协调控制系统及相关控制技术进行了分析。介绍了先进协调优化控制系统的现场实施过程,阐述了优化控制系统的软、硬件特点及优化平台的优点。以淮阴发电有限责任公司#3机组为对象,将先进协调优化系统应用于现场实践中,并进行了CCS变负荷试验、AGC变负荷试验及一次调频性能试验等,论文对性能试验结果进行了分析。应用结果表明,先进协调优化控制系统有效提高了机组的变负荷能力及机组的调峰调频能力,明显减小了机组在变负荷过程中其关键运行参数的波动,实现了机组的稳定、经济运行。分七个工况对机组进行了RB现场试验,论文对RB控制逻辑及试验结果进行了分析。
洪烽[8]（2019）在《基于蓄能深度利用的循环流化床机组动态优化控制》文中进行了进一步梳理洁净煤技术是我国保障发电行业可持续发展的战略措施之一。循环流化床（CFB）燃烧发电技术是洁净煤技术的重要研究领域,已成为燃煤机组的重要组成部分。我国能源结构中火力发电仍占据主导地位,为了更好消纳日益增长的新能源电力容量,减少弃风、弃光量,提升火电机组快速变负荷运行能力将是必然选择。CFB机组流态化的燃烧方式使得给煤颗粒在炉膛中燃烧放热具有大惯性,因此,大多数CFB机组的动态性能较差,且变负荷速率不能满足电网的需求。但CFB锅炉炉膛蓄能较大,蓄能的深度利用可提升机组动态性能,并为CFB机组快速变负荷提供可能。基于此,本文将从以下几个方面展开研究:1、在理解分析CFB机组燃烧特性、燃料侧及汽水侧蓄能特性的基础上,提出了亚临界及超临界CFB机组蓄能模型,建立了 CFB锅炉蓄能理论体系,实现燃料侧及汽水侧蓄能量化;利用蓄能模型,从蓄能变迁及能量平衡的角度分析了亚临界及超临界CFB锅炉机组运行过程中的蓄能动态调节特性和蓄能变迁过程;从物理位置及能量流动角度将CFB机组蓄能变迁过程拆分成为两个子过程,分析了各子过程在能量调节中的响应特性。2、利用蓄能模型,并基于锅炉侧释放热量与炉内即燃炭之间的动态过程,分析了 CFB锅炉机组协调控制系统动态特性,通过对负荷控制系统的合理简化,建立了亚临界及超临界CFB机组协调控制系统机理模型,同时给出了模型参数辨识方法。以实际机组为对象,建立模型并加以验证,结果表明,所建立的CFB机组协调控制系统模型具有较高的精度和泛化能力,为机组控制策略的研究和动态过程的优化提供了理论基础。3、通过对CFB机组协调控制系统机理模型进行线性化处理,获取了典型工况下的线性化模型,在分析机组变负荷动态特性及相关控制策略思路的基础上,提出了基于先行能量平衡的CFB机组快速变负荷控制策略,即引入蓄能加速信号,充分挖掘风量对CFB燃料侧蓄能快速调整的潜能,同时保证给煤回路在整个动态过程中能量供应的持续性,实现了 CFB机组在快速变负荷过程不同阶段下蓄能的合理分配及补充,减小主要被控参数波动。仿真结果和实际机组应用验证了该控制策略的可行性和先进性。4、针对目前CFB机组普遍掺烧煤泥燃烧运行中动态性能较差的情况,以煤泥泵送CFB机组为研究对象,揭示了实际连续运行过程中能量波动的原因;研究和利用锅炉能量释放及蓄能平抑输入能量波动,优化能量变迁过程,形成了CFB锅炉大比例掺烧煤泥运行控制策略。实际机组应用表明该策略有利于减小参数波动,增加机组煤泥掺烧量,降低燃料成本。5、床温能表征CFB锅炉炉内燃烧释放热量与汽水侧吸收能量的平衡状态,并影响大气污染物排放控制。在CFB锅炉机组蓄能深度利用,实现快速变负荷等动态优化控制过程中,需要对床温进行监测、预测。结合智能发电和智能监测体系,针对CFB锅炉床温运行控制的特性,构建基于长短期记忆（LSTM）深度神经网络的CFB锅炉床温区间预测模型,实现未来时间段内床温的上下限预测,并通过仿真验证了模型的精度。
孙到位[9]（2019）在《单元机组协调控制系统多目标粒子群优化研究》文中认为协调控制系统是火电单元机组自动化系统中一个重要的机组级控制系统。协调控制系统的控制品质好坏,直接影响到机组的安全、经济运行。随着计算机技术、人工智能等技术的飞速发展,将智能寻优算法应用于工业控制系统优化成为一个重要的研究方向,也代表了单元机组自动化的一个重要发展趋势。由于协调控制系统被控对象存在强非线性、机炉之间耦合严重,及炉侧大惯性大迟延等原因,使得机、炉控制器参数整定变得较为困难。因此,智能寻优算法在单元机组协调控制系统参数优化中具有一定的工程应用研究价值。本文首先对单元机组协调控制系统对象模型进行研究。根据文献资料,将660MW单元机组协调控制系统合理简化成一个双入双出的模型,并对模型动态特性进行分析。其次,对标准粒子群和多目标粒子群优化算法进行理论研究。对单目标粒子群算法,采用了线性递减的方式设计惯性权重。对于多目标粒子群算法中的外部非劣档案集的粒子,分析了算法中的自适应网格、变异、轮盘赌算子选择的进化策略,以此来保持解的多样性和收敛性,减少算法陷入局部最优的概率,增强算法优化聚合到实际Pareto前沿的能力,并用MATLAB编程实现。用多目标测试集函数仿真验证了算法的有效性。最后,对协调控制系统解耦方法进行研究,并给出了协调控制系统机、炉PID控制器参数优化策略。在串联后补偿解耦方案上,针对实际机组特点,合理简化成一种单向解耦网络的协调控制方案。在汽机侧,采用ITAE误差矩的积分作为目标函数,用单目标粒子群对汽机侧PID控制器寻优;在锅炉侧,采用多目标粒子群算法寻优,根据“稳、准、快”的要求建立了锅炉侧的多目标优化适应度函数,目的在于重点解决锅炉侧反应慢、超调严重的问题。结合改进的多目标粒子群优化算法,利用MATLAB编程和Simulink仿真,得到了锅炉侧PID控制器的非劣解集,再从非劣解集中优选出一个解作为控制器最优参数。经仿真验证表明:采用优化算法整定协调控制系统的PID参数,取得了良好的控制效果。
刘浩[10]（2018）在《亚临界燃煤机组AGC控制策略优化》文中进行了进一步梳理电网频率在整个电网的安全稳定中起着至关重要的作用,电网的安全稳定运行和用电设备的安全和使用寿命直接受到频率的影响。我国电网技术规范对系统频率的波动有着严格的要求,电网频率持续性的波动不仅会导致电网系统的坍塌,同时也会造成电网下各个负载设备不可逆转的损害。因此,维持电网频率稳定是保证电网安全运行稳定的先决条件,而电网频率的稳定是电网的有功功率和负荷的平衡关系的直接反应。现如今,在多种电力系统调节手段中,一次调频、二次调频是维持电网频率稳定的主要两种技术手段。一次调频能够减小电网中小幅度的负荷变动,能作为负荷突变时的缓冲区,但是一次调频是有差调节,并不能保证电网频率稳定不变,所以要将电网频率稳定在一个精确的值上,还要靠二次调频。所谓的二次调频,简称AGC,就是在一次调频的基础上,根据电网频率的高低来自动调节机组的出力,实现系统频率的误差调节。本文首先对AGC控制系统的结构组成和区域偏差形成进行介绍,并对能源管理控制中心（EMS）进行了阐述,对其主要的构成部分和作用进行了说明,并以此为基础,对电力系统调频的概念进行了概述,主要包括电力系统功率侧调频特性和负荷侧调频特性,以及电力系统调频的稳定性。针对电力系统调频的稳定性,介绍了电力系统的基本调频的三种主要方式（一次调频、二次调频、三次调频）的调频原理、特点和作用。根据机组侧负荷控制原理,介绍了单元制机组的三种基本运行方式:汽轮机跟随锅炉的运行方式、锅炉跟随汽轮机的运行方式、机炉协调运行方式,其中对于机炉协调运行方式展开了较为详细的阐述,具体分为了三大类:以机跟炉为基础的协调运行方式、以炉跟机为基础的协调运行方式、综合型协调运行方式。针对机组运行控制特性,并结合华能太仓电厂2号机组运行时AGC控制存在的问题,通过分析,总结出改善机组AGC控制质量的变负荷前馈优化方案,设计了预加煤微分逻辑、幅值限制逻辑、煤量修正及速率限制逻辑、一次风压修正逻辑四种手段进行了控制优化。在AGC控制策略优化方面,主要针对一次调频在AGC负荷控制上存在的问题,分别进行压力补偿回路、DEH侧一次调频优化、CCS侧一次调频优化。在控制逻辑优化后,对2号机组进行了增减负荷试验,对应的负荷分别是210MW、240MW、270MW,通过实验数据分析得出,在优化后的AGC控制逻辑后,不论是机组加负荷还是减负荷,响应时间变短,负荷变动率增大,动态偏差和静态偏差略有优化,均满足技术要求。综上所述,通过本章的逻辑优化后,很大的提高了AGC策略在负荷控制方面的品质,并能够适应实际的运行生产。最后对AGC负荷控制质量问题进行了全文总结,并对今后研究方向提出了个人意见。
二、平凉电厂300MW机组机炉协调控制系统及设备的优化改进（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、平凉电厂300MW机组机炉协调控制系统及设备的优化改进（论文提纲范文）
（1）火电机组热工过程自抗扰控制的研究与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 研究进展及现状 |
| 1.2.1 热工过程控制研究现状 |
| 1.2.2 自抗扰控制理论的研究现状 |
| 1.2.3 自抗扰控制理论的应用现状 |
| 1.3 目前存在的问题 |
| 1.4 本文研究内容和技术路线 |
| 第2章 广义积分串联型的相位分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 自抗扰控制结构 |
| 2.2.1 被控系统描述 |
| 2.2.2 跟踪微分器 |
| 2.2.3 扩张状态观测器 |
| 2.2.4 状态误差反馈控制律 |
| 2.3 线性ESO的收敛性分析 |
| 2.4 广义积分串联型的相位分析 |
| 2.4.1 标准积分串联型 |
| 2.4.2 无模型信息补偿的ESO分析 |
| 2.4.3 带模型信息补偿的ESO分析 |
| 2.5 仿真研究 |
| 2.5.1 无模型信息补偿的ESO |
| 2.5.2 带模型信息补偿的ESO |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 基于扩张状态观测器的模型参数智能辨识 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 零初始条件下的数据驱动建模 |
| 3.2.1 连续系统的离散化 |
| 3.2.2 闭环扰动数据辨识分析 |
| 3.3 零终止条件下的数据驱动建模 |
| 3.4 基于ESO模型的参数智能辨识方法 |
| 3.4.1 热工过程的ESO建模 |
| 3.4.2 ESO的离散化与条件稳定 |
| 3.4.3 ESO参数的智能自寻优辨识 |
| 3.5 算例研究 |
| 3.5.1 零初始条件下的ESO参数辨识 |
| 3.5.2 基于扰动数据的ESO参数辨识 |
| 3.5.3 多变量系统的ESO参数辨识 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 基于相位补偿的降阶自抗扰控制设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于相位补偿的降阶ADRC |
| 4.2.1 降阶扩张状态观测器 |
| 4.2.2 基于相位补偿的降阶ADRC设计 |
| 4.2.3 稳定性分析 |
| 4.3 I_RADRC的二自由结构分析 |
| 4.4 I_RADRC的参数整定与数值仿真 |
| 4.4.1 I_RADRC的参数对控制性能的影响 |
| 4.4.2 I_RADRC参数的整定步骤 |
| 4.4.3 数值仿真 |
| 4.5 多变量系统的分散式I_RADRC控制 |
| 4.5.1 分散式I_RADRC的解耦能力分析 |
| 4.5.2 算例研究 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 I_RADRC的工程应用 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 I_RADRC算法的工程化设计 |
| 5.2.1 自动跟踪与无扰切换设计 |
| 5.2.2 抗积分饱和方案 |
| 5.2.3 I_RADRC控制策略实现 |
| 5.3 主汽温系统的串级自抗扰控制 |
| 5.3.1 被控过程的描述 |
| 5.3.2 仿真平台试验 |
| 5.3.3 现场应用 |
| 5.4 负荷系统的分散式自抗扰控制 |
| 5.4.1 被控过程描述 |
| 5.4.2 仿真平台试验 |
| 5.4.3 现场应用 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 研究总结 |
| 6.2 进一步工作的建议与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 攻读博士学位期间参加的科研工作 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（2）大功率火电机组一次调频能力建模与优化（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 主要符号表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景和研究意义 |
| 1.1.1 可再生能源系统接入对电网的冲击 |
| 1.1.2 特高压输电对汽轮机一次调频的影响 |
| 1.1.3 火电机组的一次调频能力降低 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 机组灵活性运行研究现状 |
| 1.2.2 功频电液调节系统研究现状 |
| 1.2.3 协调控制系统研究现状 |
| 1.2.4 火电机组一次调频能力研究现状 |
| 1.2.4.1 阀门一次调频研究 |
| 1.2.4.2 高压加热器调节负荷相关研究 |
| 1.2.4.3 低压加热器调节负荷相关研究 |
| 1.2.4.4 凝结水节流调节负荷研究 |
| 1.2.5 火电机组一次调频优化研究现状 |
| 1.3 本文研究主要内容 |
| 1.3.1 课题来源 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.4 本章小结 |
| 2 功频电液调节系统和协调控制系统建模及参数辨识 |
| 2.1 功频电液调节系统建模及参数辨识 |
| 2.1.1 非线性伺服系统模型 |
| 2.1.2 连续传递函数的离散化 |
| 2.1.3 基于神经网络的参数辨识 |
| 2.1.4 数据预处理 |
| 2.1.5 参数辨识 |
| 2.1.6 参数辨识结果 |
| 2.1.7 结果验证 |
| 2.1.8 DEH建模和参数辨识方法应用说明 |
| 2.1.9 结论 |
| 2.2 协调控制系统建模及参数辨识 |
| 2.2.1 协调控制系统原理 |
| 2.2.2 制粉系统模型 |
| 2.2.3 锅炉模型 |
| 2.2.4 管道压损模型 |
| 2.2.5 汽轮机模型 |
| 2.2.6 参数辨识和模型仿真 |
| 2.2.6.1 制粉系统参数辨识和验证 |
| 2.2.6.2 锅炉模型求解和验证 |
| 2.2.6.3 管道压损模型参数辨识和验证 |
| 2.2.6.4 汽轮机模型参数辨识和验证 |
| 2.2.6.5 协调控制系统模型整体验证 |
| 2.2.7 CCS建模和参数辨识方法应用说明 |
| 2.2.8 结论 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 火电机组一次调频能力分析与评估 |
| 3.1 大功率机组一次调频能力仿真与试验分析 |
| 3.1.1 火电机组一次调频分析 |
| 3.1.1.1 一次调频相关概念 |
| 3.1.1.2 DEH和 CCS一次调频模型 |
| 3.1.1.3 DEH和 CCS单独一次调频 |
| 3.1.1.4 DEH和 CCS协同一次调频 |
| 3.1.1.5 灵活改变机组运行方式 |
| 3.1.2 一次调频能力试验研究 |
| 3.1.2.1 调节阀最大调频能力分析 |
| 3.1.2.2 给水小旁路的一次调频 |
| 3.1.2.3 混合一次调频 |
| 3.1.2.4 试验结果分析 |
| 3.1.3 结论 |
| 3.2 基于神经网络的阀门一次调频能力评估 |
| 3.2.1 调门动态特性分析 |
| 3.2.2 一次调频能力评估方法 |
| 3.2.2.1 一次调频过程变工况分析 |
| 3.2.2.2 基于变工况分析的阀门一次调频能力评估方法 |
| 3.2.2.3 基于单元机组线性增量数学模型的阀门一次调频能力评估方法 |
| 3.2.2.4 阀门一次调频能力评估流程 |
| 3.2.3 一次调频能力仿真结果和验证 |
| 3.2.4 阀门一次调频能力评估方法应用说明 |
| 3.2.5 结论 |
| 3.3 基于EBSILON的高加给水旁路提升负荷能力分析 |
| 3.3.1 基于EBSILON的热力系统建模 |
| 3.3.1.1 EBSILON简介 |
| 3.3.1.2 1000 MW机组EBSILON建模 |
| 3.3.1.3 变工况模型验证 |
| 3.3.2 高加给水旁路仿真分析 |
| 3.3.2.1 高加小旁路仿真分析 |
| 3.3.2.2 高加混合旁路分析 |
| 3.3.2.3 高加大旁路分析 |
| 3.3.2.4 最优高加旁路方式分析 |
| 3.3.3 高加给水旁路提升负荷能力方法应用说明 |
| 3.3.4 结论 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 火电机组一次调频优化分析 |
| 4.1 大功率机组一次调频参数优化研究 |
| 4.1.1 一次调频参数分析 |
| 4.1.1.1 一次调频死区的分析及仿真 |
| 4.1.1.2 一次调频响应时间的分析及仿真 |
| 4.1.1.3 速度不等率的分析及仿真 |
| 4.1.2 系统各机组最优速度不等率研究分析 |
| 4.1.2.1 调差系数 |
| 4.1.2.2 电力系统的负荷频率静态特性 |
| 4.1.2.3 机组一次调频能力 |
| 4.1.2.4 各机组最优速度不等率研究 |
| 4.1.3 算例仿真分析 |
| 4.1.4 结论 |
| 4.2 考虑一次调频能力的火电机组负荷优化分配 |
| 4.2.1 火电机组经济性和一次调频能力分析 |
| 4.2.1.1 机组运行经济性分析 |
| 4.2.1.2 机组一次调频能力分析 |
| 4.2.2 考虑一次调频能力的机组负荷优化分配 |
| 4.2.2.1 优化目标 |
| 4.2.2.2 约束条件 |
| 4.2.3 正弦余弦算法 |
| 4.2.4 算例仿真分析 |
| 4.2.5 结论 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 总结和展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
（3）大型汽轮发电机组AGC性能综合优化策略研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 课题研究的国内外现状分析 |
| 1.2.1 围绕锅炉控制开展AGC优化的研究现状 |
| 1.2.2 围绕汽轮机控制开展AGC优化的研究现状 |
| 1.2.3 围绕辅机设备开展优化的研究现状 |
| 1.3 本文的研究思路及章节安排 |
| 1.3.1 研究对象介绍及基本思路 |
| 1.3.2 论文章节安排 |
| 第2章 火电机组AGC性能优化的基本理论分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 火电机组AGC的基本原理及其性能影响因素 |
| 2.2.1 AGC的基本原理 |
| 2.2.2 AGC性能的主要影响因素 |
| 2.3 AGC性能优化的基本思路 |
| 2.3.1 锅炉侧的相关优化 |
| 2.3.2 汽轮机侧的相关优化 |
| 2.3.3 辅机侧的相关优化 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 锅炉主汽温的模糊状态变量—预测控制策略 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 模糊状态变量—预测控制策略 |
| 3.2.1 控制器设计 |
| 3.2.2 模糊模型-状态反馈控制 |
| 3.3 建模仿真及结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 汽轮机分级前馈补偿优化策略 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 单级前馈控制的优势及局限性分析 |
| 4.3 汽轮机分级前馈补偿的优化方法 |
| 4.3.1 功率前馈控制回路优化设计 |
| 4.3.2 控制参数获取方法 |
| 4.4 建模仿真及结果分析 |
| 4.4.1 仿真模型及参数设置 |
| 4.4.2 仿真结果及分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 机组辅机设备控制系统的优化 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 给水泵小汽轮机转速线性调节的优化 |
| 5.2.1 传统汽泵转速控制及存在问题分析 |
| 5.2.2 小汽轮机转速线性调节的优化方法 |
| 5.2.3 实际应用及效果分析 |
| 5.3 锅炉GBL型捞渣机控制系统的优化 |
| 5.3.1 机组捞渣机概况及存在问题分析 |
| 5.3.2 捞渣机控制优化及实现 |
| 5.3.3 实际应用及效果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（4）基于储能的燃煤电站运行灵活性优化及其热力学评价（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 中国电源结构的现状与发展趋势 |
| 1.1.2 高比例新能源电力系统的调度现状与特点 |
| 1.1.3 燃煤发电参与新能源电力消纳的必要性 |
| 1.2 提升燃煤电站灵活性的研究及应用现状 |
| 1.2.1 灵活运行的技术需求 |
| 1.2.2 提高变负荷速率的研究进展 |
| 1.2.3 降低最小技术出力的研究进展 |
| 1.2.4 煤电技术的发展现状及其影响 |
| 1.3 现有研究的不足 |
| 1.3.1 理论基础层面 |
| 1.3.2 技术路径层面 |
| 1.4 论文主要研究内容 |
| 第2章 灵活运行背景下的燃煤电站热力学分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 燃煤电站灵活运行约束的共性 |
| 2.2.1 提升变负荷速率的约束分析 |
| 2.2.2 降低最小技术出力的约束分析 |
| 2.2.3 一般性的系统配置优化方向 |
| 2.3 以灵活性提升为目标的系统配置优化对电站性能的影响 |
| 2.3.1 第一类灵活性改造 |
| 2.3.2 第二类灵活性改造 |
| 2.4 电站锅炉的能量转化与燃烧稳定性分析 |
| 2.5 基于能量转化特征的储能分类 |
| 2.5.1 分类的必要性 |
| 2.5.2 储能过程能量转化的共性特征 |
| 2.5.3 基于能量输入输出特性的储能分类 |
| 2.5.4 小结 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 热网储能辅助电站灵活运行的热力学分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 应用热网储能的热电联产系统的模型化 |
| 3.2.1 电站侧分析基础 |
| 3.2.2 热网侧的能量传递机制分析与热力学建模 |
| 3.2.3 变负荷过程建模 |
| 3.3 案例介绍与仿真建模 |
| 3.3.1 案例热电联产系统介绍 |
| 3.3.2 仿真模型与参数设定 |
| 3.3.3 边界条件的设定 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 模型精确度验证 |
| 3.4.2 供热抽汽的当量电负荷系数 |
| 3.4.3 热用户侧的热响应特性 |
| 3.4.4 发电侧负荷响应特性 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基于提质储热的燃料侧调峰潜力挖掘 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 低阶煤干燥储能的概念化 |
| 4.2.1 低阶煤干燥储能的热力学基础 |
| 4.2.2 低阶煤干燥储能的可行性分析 |
| 4.3 电站热存储的评价方法 |
| 4.3.1 储热侧评价 |
| 4.3.2 系统级评价 |
| 4.4 案例分析 |
| 4.4.1 案例介绍、运行模式与热力学模型 |
| 4.4.2 深度调峰能力的增强 |
| 4.4.3 运行特性分析与储能评价 |
| 4.4.4 系统级评价 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 电解储能辅助的燃烧侧调峰潜力挖掘 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 电解储能与燃煤电站协同消纳模式的概念化 |
| 5.2.1 系统集成 |
| 5.2.2 运行策略 |
| 5.2.3 对比基准 |
| 5.3 案例介绍与系统设计 |
| 5.3.1 案例介绍 |
| 5.3.2 集成系统设计 |
| 5.3.3 仿真模型与精确度验证 |
| 5.4 评价指标 |
| 5.4.1 电站侧最小技术出力 |
| 5.4.2 电站侧发电效率、子系统效率 |
| 5.4.3 协同系统评价 |
| 5.5 结果与讨论 |
| 5.5.1 集成系统关键参数 |
| 5.5.2 电站调峰能力变化 |
| 5.5.3 电解储能的集成对电站性能的影响 |
| 5.5.4 敏感性分析:针对最优运行策略的讨论 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新性工作 |
| 6.3 研究工作的展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 攻读博士学位期间参加的科研工作 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（5）径向基网络在300MW机组协调控制系统中的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 协调控制的研究现状 |
| 1.2.2 智能控制的发展现状 |
| 1.3 本文主要内容 |
| 2 协调控制系统的动态特性 |
| 2.1 协调控制系统的原理 |
| 2.2 机组的运行方式 |
| 2.2.1 滑压运行方式 |
| 2.2.2 定压运行方式 |
| 2.3 系统的动态特性 |
| 2.3.1 锅炉内部燃烧过程 |
| 2.3.2 管道热量的传递的过程 |
| 2.3.3 汽轮机做功的过程 |
| 2.4 系统的结构与响应特性 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 多变量控制系统的解耦 |
| 3.1 解耦控制系统概述 |
| 3.2 耦合系统的判断 |
| 3.3 单元机组耦合系统的简化模型 |
| 3.4 多变量PID神经元解耦 |
| 3.4.1 PID网络的结构 |
| 3.4.2 PID网络在控制系统中的辨识 |
| 3.4.3 PID网络对多变量系统的解耦 |
| 3.5 串级解耦控制 |
| 3.6 前馈补偿解耦控制 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 径向基网络在协调控制系统中的应用 |
| 4.1 RBF网络的构建与训练 |
| 4.1.1 网络结构 |
| 4.1.2 网络学习算法 |
| 4.1.3 网络训练过程 |
| 4.2 S函数的实现 |
| 4.2.1 S函数的概述 |
| 4.2.2 S函数的参数 |
| 4.2.3 S函数整合RBF网络 |
| 4.3 BP网络与RBF网络的比较 |
| 4.4 RBF网络用于协调控制系统 |
| 4.5 小结 |
| 5 仿真实验结论 |
| 5.1 系统在完全负荷下的的仿真结果 |
| 5.2 系统在70%负荷下的的仿真结果 |
| 5.3 系统动态特性的对比与分析 |
| 5.4 小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（6）不确定系统的鲁棒控制方法研究及其在电力系统中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 滑模控制的研究现状 |
| 1.2.2 干扰观测器的研究现状 |
| 1.2.3 火电机组的建模与控制 |
| 1.2.4 智能电网的关键控制技术 |
| 1.2.5 微网的安全运行与控制 |
| 1.2.6 电力电子系统的稳定控制 |
| 1.3 本文的主要工作 |
| 第2章 含非匹配不确定性系统的鲁棒控制 |
| 2.1 基于UDE的渐近跟踪鲁棒控制 |
| 2.1.1 基于UDE的控制方法简介 |
| 2.1.2 镇定条件分析 |
| 2.1.3 参考模型的系统设计方法 |
| 2.1.4 含非匹配不确定性下的控制器设计 |
| 2.1.5 仿真结果及分析 |
| 2.2 基于UDE的连续滑模控制 |
| 2.2.1 二阶不确定系统的连续滑模控制 |
| 2.2.2 高阶不确定系统的连续滑模控制 |
| 2.2.3 仿真结果及分析 |
| 2.3 DC-DC变换器的连续滑模控制 |
| 2.3.1 DC-DC变换器建模 |
| 2.3.2 连续滑模控制器设计 |
| 2.3.3 仿真及实验结果分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 仿射非线性系统的自适应滑模控制 |
| 3.1 自适应高阶滑模控制方法 |
| 3.1.1 问题描述 |
| 3.1.2 控制器设计 |
| 3.1.3 稳定性分析 |
| 3.2 亚临界火电机组控制模型开发 |
| 3.2.1 模型建立 |
| 3.2.2 模型验证 |
| 3.3 亚临界火电机组的鲁棒协调控制 |
| 3.3.1 控制器设计 |
| 3.3.2 仿真结果及分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 受约束非线性系统的滑模预测控制 |
| 4.1 滑模预测控制方法 |
| 4.1.1 问题描述 |
| 4.1.2 控制器设计 |
| 4.1.3 闭环稳定性分析 |
| 4.2 超超临界火电机组控制模型开发 |
| 4.2.1 模型建立 |
| 4.2.2 模型验证 |
| 4.3 超超临界火电机组的鲁棒协调控制 |
| 4.3.1 控制器设计 |
| 4.3.2 仿真结果及分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 鲁棒控制方法在微网中的应用 |
| 5.1 基于虚拟阻抗的逆变器广义鲁棒控制 |
| 5.1.1 并联逆变器系统的阻抗建模 |
| 5.1.2 基于互质分解的虚拟阻抗设计 |
| 5.1.3 闭环系统稳定性和鲁棒性分析 |
| 5.1.4 虚拟阻抗对功率控制环的影响 |
| 5.1.5 仿真结果及分析 |
| 5.2 同步控制中电网电压参数的鲁棒估计 |
| 5.2.1 基于虚拟同步机理论的电压参数估计 |
| 5.2.2 基于滑模观测器的电压参数鲁棒估计 |
| 5.3 互联微网系统的频率/电压双层分布式控制 |
| 5.3.1 互联微网系统的双层分布式控制 |
| 5.3.2 互联微网系统的多模式运行 |
| 5.3.3 控制系统的稳定性和最优性分析 |
| 5.3.4 仿真算例及分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间学术成果 |
| 参与的主要科研项目 |
（7）330MW供热机组协调优化控制策略研究和应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.1.1 电网需求分析 |
| 1.1.2 供热机组运行分析 |
| 1.2 协调控制系统研究现状 |
| 1.2.1 国内外研究现状 |
| 1.2.2 协调控制系统研究中的相关问题 |
| 1.3 本文主要研究工作 |
| 第二章 协调控制系统理论分析 |
| 2.1 协调控制系统 |
| 2.1.1 协调控制系统概述 |
| 2.1.2 协调控制系统的组成 |
| 2.1.3 协调控制系统的运行方式 |
| 2.2 一次调频 |
| 2.2.1 一次调频含义 |
| 2.2.2 一次调频技术指标 |
| 2.2.3 一次调频功能 |
| 2.3 自动发电控制 |
| 2.3.1 自动发电控制概念 |
| 2.3.2 自动发电控制功能 |
| 2.4 RB功能 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 协调控制系统策略优化 |
| 3.1 传统协调控制策略分析 |
| 3.1.1 机炉主控制器 |
| 3.1.2 负荷指令控制回路 |
| 3.1.3 RB功能 |
| 3.1.4 传统协调控制策略存在的问题 |
| 3.2 基于先进技术的协调系统优化分析 |
| 3.2.1 基于先进技术的协调系统优化方案及特点 |
| 3.2.2 协调系统优化的预测控制技术 |
| 3.2.3 协调系统优化的神经网络技术 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 先进协调控制系统的现场实践和性能分析 |
| 4.1 工程概况 |
| 4.2 协调系统优化实施 |
| 4.2.1 协调实时优化控制系统的软、硬件平台 |
| 4.2.2 协调实时优化系统平台与DCS接口 |
| 4.2.3 协调系统优化平台的优点及实施 |
| 4.2.4 协调优化系统的投用 |
| 4.3 协调系统优化后现场应用 |
| 4.3.1 CCS变负荷试验控制性能分析 |
| 4.3.2 一次调频试验性能分析 |
| 4.3.3 AGC试验性能分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 330MW机组RB试验和分析 |
| 5.1 RB控制逻辑功能修改 |
| 5.2 RB试验 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 研究生在学期间发表的论文和取得的学术成果 |
（8）基于蓄能深度利用的循环流化床机组动态优化控制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.1.1 新能源电力的消纳 |
| 1.1.2 循环流化床机组面临的机遇与挑战 |
| 1.2 循环流化床机组动态优化控制的现状 |
| 1.2.1 火电机组蓄能利用策略 |
| 1.2.2 CFB机组蓄能利用及控制模型研究 |
| 1.2.3 CFB机组动态优化运行及快速变负荷控制 |
| 1.3 智能发电与智能监测 |
| 1.4 论文的主要研究内容 |
| 第2章 循环流化床机组蓄能量化及变迁模型 |
| 2.1 循环流化床锅炉燃烧放热量模型 |
| 2.1.1 循环流化床锅炉燃烧过程 |
| 2.1.2 即燃炭热量模型 |
| 2.1.3 循环流化床锅炉燃烧总放热量 |
| 2.2 亚临界循环流化床机组蓄能模型 |
| 2.2.1 汽水侧蓄能模型 |
| 2.2.2 亚临界循环流化床机组蓄能模型 |
| 2.2.3 亚临界循环流化床机组蓄能量化示例 |
| 2.3 超临界循环流化床机组蓄能模型 |
| 2.3.1 机理模型推导 |
| 2.3.2 超临界循环流化床机组蓄能量化示例 |
| 2.4 循环流化床机组蓄能变迁过程 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 循环流化床机组协调控制系统机理模型 |
| 3.1 亚临界循环流化床机组协调控制系统机理模型 |
| 3.1.1 给煤系统动态特性 |
| 3.1.2 汽包锅炉能量平衡特性 |
| 3.1.3 汽轮机动态特性 |
| 3.1.4 床温动态特性 |
| 3.1.5 亚临界CFB机组协调控制系统机理模型参数辨识 |
| 3.1.6 亚临界CFB机组协调控制系统机理模型泛化验证 |
| 3.1.7 亚临界CFB机组协调控制系统传递函数矩阵 |
| 3.2 超临界循环流化床机组协调控制系统机理模型 |
| 3.2.1 超临界CFB机组汽水侧机理模型 |
| 3.2.2 汽轮机机理模型 |
| 3.2.3 超临界CFB机组协调控制系统机理模型参数辨识 |
| 3.2.4 超临界CFB机组协调控制系统机理模型泛化验证 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 基于蓄能深度利用的循环流化床机组快速变负荷控制 |
| 4.1 循环流化床机组变负荷特性及挑战 |
| 4.1.1 循环流化床机组快速变负荷挑战 |
| 4.1.2 循环流化床机组变负荷动态特性 |
| 4.2 常规CFB单元机组协调控制系统策略探索与仿真验证 |
| 4.2.1 基于直接能量平衡策略的CFB单元机组协调控制 |
| 4.2.2 基于多变量预测控制的CFB单元机组协调控制 |
| 4.2.3 基于DEB和DMC的循环流化床机组变负荷控制仿真验证 |
| 4.3 基于先行能量平衡的CFB机组快速变负荷控制策略 |
| 4.3.1 先行能量平衡控制策略 |
| 4.3.2 仿真验证 |
| 4.3.3 工程应用验证 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 基于蓄能深度利用的循环流化床机组大比例掺烧煤泥运行控制模式及应用 |
| 5.1 研究对象介绍 |
| 5.2 循环流化床机组掺烧煤泥特性机理 |
| 5.2.1 大比例煤泥掺烧对CFB机组运行控制的影响 |
| 5.2.2 大比例掺烧煤泥运行中能量波动趋势 |
| 5.3 循环流化床机组大比例掺烧煤泥运行控制模式 |
| 5.3.1 技术路线 |
| 5.3.2 控制策略 |
| 5.3.3 控制策略参数整定 |
| 5.4 应用验证 |
| 5.4.1 运行效果 |
| 5.4.2 经济性分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 基于深度学习算法的循环流化床锅炉床温区间预测 |
| 6.1 循环流化床锅炉床温区间预测必要性 |
| 6.1.1 床温特性与调节方式 |
| 6.1.2 区间预测 |
| 6.2 长短期记忆网络(LSTM)深度学习算法 |
| 6.2.1 深度学习 |
| 6.2.2 长短期记忆网络(LSTM) |
| 6.3 基于LSTM的CFB锅炉床温区间预测模型 |
| 6.3.1 区间预测模型结构设计 |
| 6.3.2 预测模型验证 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 攻读博士期间参加的科研工作 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（9）单元机组协调控制系统多目标粒子群优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.2 研究现状及发展概况 |
| 1.2.1 单元机组协调控制系统研究现状及发展 |
| 1.2.2 PID控制器及其参数整定技术的发展与现状 |
| 1.2.3 多目标优化研究现状及发展 |
| 1.3 本文的研究内容 |
| 第2章 火电厂单元机组协调控制系统概述 |
| 2.1 协调控制系统的概念 |
| 2.2 单元机组控制对象及其动态特性 |
| 2.2.1 单元机组协调控制系统运行方式 |
| 2.2.2 单元机组协调控制系统动态特性分析 |
| 2.3 本文研究对象 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 多目标粒子群算法研究 |
| 3.1 基本粒子群算法(PSO)研究 |
| 3.2 多目标优化问题描述及相关定义 |
| 3.3 基于自适应网格的多目标粒子群算法研究 |
| 3.3.1 基于自适应网格的多目标粒子群算法概述 |
| 3.3.2 基于自适应网格的多目标粒子群算法基本原理 |
| 3.3.3 基于自适应网格的多目标粒子群算法详细步骤 |
| 3.4 算法测试函数MATLAB仿真 |
| 3.4.1 MOPSO算法测试函数 |
| 3.4.2 测试结果及分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 粒子群算法在协调控制系统中的应用 |
| 4.1 协调控制系统的解耦 |
| 4.2 协调控制系统控制器参数优化 |
| 4.2.1 常用的PID控制器参数整定法 |
| 4.2.2 控制系统的直接型品质指标 |
| 4.2.3 控制系统的间接型品质指标 |
| 4.2.4 粒子群算法在协调控制系统参数整定中的应用 |
| 4.3 优化后的协调控制系统MATLAB仿真 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 本文总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
（10）亚临界燃煤机组AGC控制策略优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.2 本课题研究的目的和意义 |
| 1.3 本课题主要研究内容 |
| 第二章 简介 |
| 2.1 AGC简介 |
| 2.1.1 AGC考核标准 |
| 2.2 华能太仓电厂2号机简介 |
| 2.2.1 汽轮机概况 |
| 2.2.2 汽轮机概况 |
| 2.2.3 发电机概况[30] |
| 2.3 华能太仓电厂自动控制系统(AGC)规程[31] |
| 2.3.1 AGC投入 |
| 2.3.2 AGC退出 |
| 2.3.3 AGC注意事项 |
| 2.4 华能太仓电厂2 号机自动控制系统(AGC)投用情况统计 |
| 第三章 燃煤机组AGC控制策略 |
| 3.1 自动发电控制基本概念 |
| 3.2 AGC自动发电控制系统结构组成 |
| 3.3 能量管理控制中心系统 |
| 3.4 电力系统调频概述 |
| 3.4.1 电网系统负荷侧功率频率特性 |
| 3.4.2 电网系统电源侧功率频率特性 |
| 3.4.3 电力系统频率特性 |
| 3.5 电力系统调频基本概念 |
| 3.5.1 一次调频 |
| 3.5.2 二次调频 |
| 3.2.3 三次调频 |
| 3.6 机组控制系统 |
| 3.6.1 汽轮机跟随锅炉的负荷控制方式 |
| 3.6.2 锅炉跟随汽轮机的负荷控制方式 |
| 3.6.3 机炉协调的负荷控制方式 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 自动发电控制(AGC)控制策略优化及试验 |
| 4.1 定压运行时AGC负荷控制的原理及优缺点 |
| 4.2 华能太仓电厂2 号机AGC存在的问题 |
| 4.3 算法功能块简介 |
| 4.3.1 求和算法块 |
| 4.3.2 函数发生块 |
| 4.3.3 速率限制模块 |
| 4.3.4 高选器 |
| 4.3.5 低选器 |
| 4.3.6 模拟量发生器 |
| 4.3.7 切换器 |
| 4.3.8 绝对值算法块 |
| 4.3.9 乘法器 |
| 4.4 AGC控制策略优化 |
| 4.4.1 一次调频控制策略优化 |
| 4.4.2 DEH侧一次调频控制策略优化 |
| 4.4.3 CCS侧一次调频控制策略优化 |
| 4.4 AGC控制逻辑优化 |
| 4.4.1 预加煤逻辑微分指令 |
| 4.4.2 限幅逻辑 |
| 4.4.3 煤量修正及速率限制逻辑 |
| 4.5 AGC负荷控制试验 |
| 4.5.1 实验过程 |
| 4.5.2 实验报告 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
四、平凉电厂300MW机组机炉协调控制系统及设备的优化改进（论文参考文献）
- [1]火电机组热工过程自抗扰控制的研究与应用[D]. 孙明. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [2]大功率火电机组一次调频能力建模与优化[D]. 廖金龙. 浙江大学, 2020(07)
- [3]大型汽轮发电机组AGC性能综合优化策略研究[D]. 石家魁. 东北电力大学, 2020(02)
- [4]基于储能的燃煤电站运行灵活性优化及其热力学评价[D]. 孙杨. 华北电力大学(北京), 2020(06)
- [5]径向基网络在300MW机组协调控制系统中的研究[D]. 梁家豪. 西安科技大学, 2019(01)
- [6]不确定系统的鲁棒控制方法研究及其在电力系统中的应用[D]. 田震. 上海交通大学, 2019
- [7]330MW供热机组协调优化控制策略研究和应用[D]. 田猛. 东南大学, 2019(05)
- [8]基于蓄能深度利用的循环流化床机组动态优化控制[D]. 洪烽. 华北电力大学(北京), 2019(01)
- [9]单元机组协调控制系统多目标粒子群优化研究[D]. 孙到位. 华北电力大学, 2019(01)
- [10]亚临界燃煤机组AGC控制策略优化[D]. 刘浩. 上海交通大学, 2018(01)