一种基于供热机组AGC综合指标的预测控制方法技术

技术编号:24496466 阅读:46 留言:0更新日期:2020-06-13 03:14
一种基于供热机组AGC综合指标的预测控制方法,涉及一种供热机组控制方法。步骤一:构建增广预测模型,将传统状态空间模型中的控制增量Δu与状态增量Δx引入状态空间;步骤2:构建二次型性能函数,计算关于负荷性能指标函数J

A predictive control method based on AGC comprehensive index of heating unit

【技术实现步骤摘要】
一种基于供热机组AGC综合指标的预测控制方法
本专利技术涉及一种供热机组控制方法,尤其是一种基于供热机组AGC综合指标的预测控制方法,属于电力系统自动控制

技术介绍
随着强随机性新型能源占比增加,火电机组调峰的频率及深度大幅增加。在此常态下,传统火电因其大惯性导致其调节速度不能满足AGC考核要求,致使电厂“两个细则”考核急剧增加。为应对此问题,火电企业开始对机组AGC跟踪指令的能力进行优化,以提高其调节性能。目前,国内外火电机组主要研究方向多是基于锅炉侧和汽轮机侧进行优化设计,其研究对象主要是CCS(协调控制系统),应用较多的是神经网络、自适应控制、预测控制与模糊控制等方法。实际上,此类研究所对应的性能评估是基于“两个细则”下的K值,其中基于机组速度的调节速率指标K1、基于调节允许的偏差量的指标K2(机组额定有功功率的1%)以及基于机组响应时间的K3,这些方法在一定程度上提高了机组的控制性能。然而,上述先进控制策略仅以控制结果为最终目标,并未对调节控制量u进行优化,过调、弱调均会降低机组整个调节过程的经济性。尤其当机组本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于供热机组AGC综合指标的预测控制方法,其特征在于:所述方法包括以下步骤:/n步骤一:构建增广预测模型,将传统状态空间模型中的控制增量Δu与状态增量Δx引入状态空间,/n传统状态空间模型传统的表达形式由公式(1),/n

【技术特征摘要】
1.一种基于供热机组AGC综合指标的预测控制方法,其特征在于:所述方法包括以下步骤:
步骤一:构建增广预测模型,将传统状态空间模型中的控制增量Δu与状态增量Δx引入状态空间,
传统状态空间模型传统的表达形式由公式(1),



A是状态空间向量,B是控制向量,C是输出向量,公式(1)是离散化状态空间方程,其中k是当前时刻,k+1是下一采样时刻,
当上公式(1)有r个输入量,q个输出量以及n个状态量时,引入增量Δu与状态增量Δx,其改进形式的表达如下式:



公式(2)化简成公式(3):



传统预测控制方法中,将极小值问题由下式表示:



式中J为函数值,Q与R分别为差值与控制量的权重,rk+1为k+1时刻输出设定,yk+i|k为k时刻预测的k+1时刻被控量,p为预测时域,m为控制时域,
其中上式当满足公式(5)约束条件:



将公式(4)引入控制变量后,可如下公式(6)表示:



公式(6)即为增广预测模型;
步骤2:构建二次型性能函数,计算关于负荷性能指标函数J1及关于压力性能指标函数J2,根据基本二次型性能函数形式,分别对负荷性能指标函数J1及关于压力性能指标函数J2进行计算,将负荷、压力的偏差来作为偏差权重值分别用Q1与Q2表示,表示负荷k+i实际输出值,表示负荷k+i时刻AGC指令,表压力k+i时刻输出值,表示负荷k+i时刻压力设定值,对应的经济权重...

【专利技术属性】
技术研发人员:石家魁万杰王家辉王晶付俊丰姚坤张磊张伟
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学
类型:发明
国别省市:黑龙;23

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