基于反演滑模的火力发电机组主汽温自适应控制策略

• 作者: 王耀和 王胜 张林 周大慧 张泽辰 冯旭刚 章家岩
• 来源期刊: 安徽工业大学学报（自然科学版）
• 关键词: 燃气发电锅炉 主汽温 滑模控制 自适应算法
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 机械、电气与控制
• 页码范围: 60-67
• 页数: 7页
• 分类号: TM621
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1671-7872.2022.01.010

摘要

针对火力发电机组燃气锅炉主汽温控制系统存在的强干扰和不确定性问题，利用滑模控制对系统参数变化和扰动不灵敏的优点，提出一种基于反演滑模控制和自适应算法相结合的主汽温优化控制策略。将主汽温控制过程中存在的干扰和不确定性归结为系统的总干扰，通过设计李雅普诺夫函数和虚拟控制量，逐步回推出反演滑模控制一级减温粗调控制器；在此基础上，采用自适应算法对系统总干扰进行估计，并设计出自适应反演滑模控制二级减温细调控制器。MATLAB仿真结果表明：与常规PID和反演滑模控制策略相比，所提策略的调节时间可减少126.9s，超调量可降低20.1%，系统抗干扰及鲁棒性能得到有效提升。工程应用结果表明：所提策略的主汽温控制偏差小于±4℃，系统稳定性和抗干扰能力显著提高。