DSG槽式太陽能集熱器蒸汽溫度模糊動態(tài)矩陣控制

【摘要】：太陽能熱發(fā)電是太陽能規(guī)模化利用的重要途徑,具有巨大的發(fā)展?jié)摿蛷V闊的市場前景。直接產(chǎn)生蒸汽(Direct Steam Generation,DSG)槽式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,具有較高的蒸汽溫度,能夠大幅度降低電站投資和運行成本,并具有較高的發(fā)電效率,為太陽能熱發(fā)電提供了一種有前途的技術(shù)方案。DSG槽式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)具有明顯的大滯后、大慣性和非線性等特點,傳統(tǒng)PID控制已很難到達(dá)理想的控制效果。針對DSG系統(tǒng)的固有特點,研究并逐步解決其過程控制問題具有重要意義。本文將動態(tài)矩陣控制(Dynamic Matrix Control,DMC)策略應(yīng)用于再循環(huán)式DSG槽式熱電系統(tǒng)過熱蒸汽控制過程,在不同的典型工況下設(shè)計了相應(yīng)的DMC控制器。仿真實驗表明,與抗飽和PI控制器相比,DMC控制系統(tǒng)明顯提高了汽溫控制過程的反應(yīng)速度,在出現(xiàn)干擾和模型失配等情況下也能快速跟蹤給定值,初步證明了DSG槽式太陽能熱電系統(tǒng)DMC控制方案的可行性。應(yīng)用DMC控制策略進(jìn)行模型失配仿真實驗時,實際對象與模型之間會出現(xiàn)預(yù)測偏差,針對這一問題,本文在原有DMC控制器的基礎(chǔ)上引入模糊控制,組成模糊動態(tài)矩陣控制算法(FDMC)。仿真實驗表明:與DMC控制系統(tǒng)相比,FDMC控制系統(tǒng)進(jìn)一步提高了汽溫控制過程的反應(yīng)速度,在出現(xiàn)干擾和模型失配等情況下能更加快速地跟蹤給定值,并且消除了實際對象發(fā)生較大變化時模型與實際對象不匹配的影響,提高了DSG槽式太陽能熱電系統(tǒng)過熱蒸汽控制的魯棒性。 【關(guān)鍵詞】：太陽能熱發(fā)電 直接蒸汽發(fā)電 動態(tài)矩陣控制 模糊控制
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM615;TK513.1
【目錄】：

• 中文摘要3-4
• 英文摘要4-7
• 1 緒論7-21
• 1.1 課題背景7-10
• 1.2 槽式太陽能熱發(fā)電技術(shù)的介紹10-14
• 1.3 DSG槽式太陽能熱發(fā)電技術(shù)的發(fā)展概況14-18
• 1.3.1 國外發(fā)展概況14-17
• 1.3.2 國內(nèi)發(fā)展概況17-18
• 1.4 DSG槽式太陽能集熱器蒸汽溫度控制存在的問題18-19
• 1.4.1 DSG槽式太陽能控制特點18-19
• 1.4.2 PID控制應(yīng)用于DSG槽式太陽能集熱器的缺陷19
• 1.5 現(xiàn)代控制理論在DSG槽式太陽能出口溫度控制中的應(yīng)用19-20
• 1.6 本文研究目的和主要內(nèi)容20-21
• 2 動態(tài)矩陣控制21-32
• 2.1 動態(tài)矩陣控制概述21-22
• 2.1.1 動態(tài)矩陣控制產(chǎn)生21
• 2.1.2 動態(tài)矩陣控制發(fā)展21-22
• 2.2 動態(tài)矩陣控制基本原理22-27
• 2.2.1 預(yù)測模型23-24
• 2.2.2 滾動優(yōu)化24-25
• 2.2.3 反饋校正25-27
• 2.3 動態(tài)矩陣控制參數(shù)設(shè)計27-30
• 2.3.1 采樣周期T和建模時域N28
• 2.3.2 預(yù)測時域P以及誤差權(quán)矩陣Q28-29
• 2.3.3 控制時域M29
• 2.3.4 控制權(quán)矩陣R29-30
• 2.4 動態(tài)矩陣內(nèi)膜控制30-31
• 2.5 本章小結(jié)31-32
• 3 動態(tài)矩陣控制在出口蒸汽溫度控制中的應(yīng)用32-39
• 3.1 DSG槽式太陽能控制系統(tǒng)32-34
• 3.1.1 DSG槽式太陽能控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)32-33
• 3.1.2 DSG槽式太陽能集熱器出口溫度模型33-34
• 3.2 DMC控制器設(shè)計34-35
• 3.3 仿真結(jié)果對比分析35-38
• 3.3.1 模型匹配對比分析35-36
• 3.3.2 抗擾動性分析36-37
• 3.3.3 模型失配及其結(jié)果分析37-38
• 3.4 本章小結(jié)38-39
• 4 模糊動態(tài)矩陣控制在出口蒸汽溫度控制中的應(yīng)用39-52
• 4.1 模糊控制39-44
• 4.1.1 模糊控制簡述39
• 4.1.2 模糊推理模塊39-44
• 4.2 模糊預(yù)測控制44-46
• 4.2.1 模糊預(yù)測控制概況44-45
• 4.2.2 模糊預(yù)測控制實現(xiàn)形式45
• 4.2.3 模糊動態(tài)矩陣控制器設(shè)計45-46
• 4.3 仿真結(jié)果對比46-51
• 4.3.1 模糊控制器參數(shù)設(shè)計46-48
• 4.3.2 模型匹配對比分析48-49
• 4.3.3 抗擾動性分析49-50
• 4.3.4 模型失配及其結(jié)果分析50-51
• 4.4 本章小結(jié)51-52
• 5 結(jié)論與展望52-53
• 5.1 結(jié)論52
• 5.2 展望52-53
• 致謝53-54
• 參考文獻(xiàn)54-57

您可以在本站搜索以下學(xué)術(shù)論文文獻(xiàn)來了解更多相關(guān)內(nèi)容

動態(tài)矩陣控制算法在電熱爐溫控中的實現(xiàn)    張美玉,齊家國

受約束動態(tài)矩陣控制算法的仿真研究    李國勇

動態(tài)矩陣控制在噴霧干燥塔中的應(yīng)用研究    田民;佟為明;

動態(tài)矩陣控制在鋼球磨煤機制粉系統(tǒng)中的應(yīng)用    林麗君;孫海蓉;

動態(tài)矩陣控制算法的改進(jìn)和應(yīng)用研究    向婉成,于偉榷

水消毒過程的自適應(yīng)動態(tài)矩陣控制    艾明蘭

比例-雙信號動態(tài)矩陣控制    張青,呂崇德

一種新型的動態(tài)矩陣控制算法    陳立,李崗,李治

常壓加熱爐出口溫度的動態(tài)矩陣控制    李平,姚強,于學(xué),賈翔,張福浩

液位對象的自校正動態(tài)矩陣控制    徐湘元,毛宗源

動態(tài)矩陣控制在線徑控制系統(tǒng)中的應(yīng)用    李愛蓮;張淑風(fēng);陳彥茹;

隨機擾動下的動態(tài)矩陣控制系統(tǒng)性能監(jiān)控、調(diào)節(jié)與診斷    李剛;王慶林;黃彪;

酯化率優(yōu)化控制系統(tǒng)實現(xiàn)——動態(tài)矩陣控制    徐順喜;張素貞;葉心宇;

動態(tài)矩陣控制改進(jìn)算法    馮少輝;趙均;錢積新;

一種基于動態(tài)矩陣控制的預(yù)測控制建模    蔣志剛;戴小鵬;喻飛;張林峰;

船舶航速動態(tài)矩陣控制MATLAB仿真    謝成祥;曾慶軍;周耀庭;

神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)動態(tài)矩陣控制在FF現(xiàn)場總線中的應(yīng)用研究    周以琳;張文霞;袁健;

模擬移動床色譜分離過程前饋反饋DMC研究    徐玲;厲蘇州;彭奇均;

多變量動態(tài)矩陣控制算法的設(shè)計與應(yīng)用    趙丹丹;鄒志云;

不穩(wěn)定對象的動態(tài)矩陣控制    馬旭輝;孫欣;王金春;錢積新;

基于無模型動態(tài)矩陣的下肢假肢運動控制方法研究    茍斌

600MW超臨界機組主汽溫模糊動態(tài)矩陣控制研究    任永坡

DSG槽式太陽能集熱器蒸汽溫度模糊動態(tài)矩陣控制    王兆如

動態(tài)矩陣控制算法研究及其在耦聯(lián)水罐的應(yīng)用    吳瑞巖

時滯系統(tǒng)的智能動態(tài)矩陣控制    王彩霞

簡化動態(tài)矩陣控制及其在熱工系統(tǒng)中的仿真研究    李玉紅

動態(tài)矩陣控制算法的改進(jìn)及其應(yīng)用    唐勝利

動態(tài)矩陣控制算法的改進(jìn)及其仿真研究    董洪霞

復(fù)雜溫度控制系統(tǒng)研制及動態(tài)矩陣控制的研究    韓曉明

無模型動態(tài)矩陣控制方法研究與應(yīng)用    徐利軍