超超临界火电机组燃烧控制系统设计

2026/1/27 11:48:13

的波形图,分别为图6、图7所示。

图6一般燃烧系统微过热蒸汽温度(T)输出波形

图7 一般燃烧系统主蒸汽压力(PT)输出波形

随后,在Simulink环境下完成对图4的建模,如图8所示。

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图8 改进的燃烧控制系统的Simulink仿真

输入信号选用两个单位阶跃信号,根据运算可以求出,PID控制器1的比例增益为40.22,PID控制器2的比例增益为-50.93;两控制器的积分系数分别为

11和59.236 ;两控制器的微分系数可忽略不计。

为了运算方便,首先对式(3-1)进行最小二乘法拟合,得出相应的一阶加纯滞后模型。原对象为式(4-1),拟合模型为式(4-2)

(4-1)

(4-2)

将式(4-2)所计算出的数据代入式(3-2)中,可以算出D12和D21,输入数学模型中。

运行Simulink,在示波器中得出的T和PT波形图分别如图9、图10所示。

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图9 改进燃烧系统微过热蒸汽温度(T)输出波形

图10 改进燃烧系统主蒸汽压力(PT)输出波形

结论

将图6与图9,图7与图10分别对比后可以发现,以下几点: 一、 二、 三、

改进后的燃烧控制系统两输出量的振荡时间变短了,这说明系统改进后改进后的燃烧控制系统两输出量稳定后的输出量比改进前更加接近理想改进后的系统超调量有大幅度的减少,这说明系统的抗干扰能力增加了。 响应时间更短。

的输出值,这说明了通过将系统闭环并增加PID控制后系统的误差减少了。 综上所述,改进后的燃烧控制系统对比起改进前的系统更加快速稳定,符合超超临界机组对于燃烧系统控制的基本要求,适合在超机组的实际运行中普及。

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致谢

这篇论文是本人在刘红波老师的悉心指导下完成的,对于刘老师在繁忙的研究与授课任务中仍然抽出时间来指导我的论文写作,本人在此表示最衷心的感谢与最崇高的敬意。超超临界机组在国内仍属于高新技术领域,刚接触这个论文题目时我对这方面所知甚少,然而刘老师已经对这个方面有了数十年的深入研究。在刘老师的耐心引导下,我成功地叩开了知识的大门,经过这半年的虚心求索,我对超超临界机组方面已经略有所知,这和刘老师一路上的循循善诱有不可分割的关系。

另外我还需要感谢同组的帅宁、江岳、贺卫东和丁岱铭同学。因为同样属于刘老师辖下的毕业生研究小组,我们所研究的课题相近,在刘老师没空的时间中,我们互相帮助,互通有无,对于我在研究过程中碰到的许多各种各样的问题,他们都一一耐心解答让我可以少走许多弯路。

还有刘老师实验室中的研究生王会卿学姐。由于本文需要用到MATLAB和Simulink的相关专业知识,这在我的本科学习中接触较少,只能询问研究生,而王学姐虽然也有繁重的毕业论文任务,但还是抽出时间示范相关软件的使用方法,对我及时完成论文有很大的帮助。

当然,还有控制学院的老师领导们。在他们严格要求和合理安排了我们的论文写作时间表,对相关资料的整理收集方面也提供给我们很大的便利。因此,我的论文研究一直按部就班地进行着,并没有出现时间安排混乱导致论文质量下降的问题。

在大学的最后时光里遇到了一群良师益友对我来说是一件十分幸运的事。虽然之前学习成绩不是十分好,导致基础较差,但得益于他们论文还是圆满地完成了,希望可以得到老师们的指导釜正。

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