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带储能的光伏发电能量优化控制方案设计
1
作者 张栾英 武彬 《广东电力》 2014年第10期27-31,共5页
以带储能的光伏发电系统为研究对象,通过对系统结构的分析,得到系统各部分之间的能量关系。介绍了各功能模块的控制方法,在此基础上以系统经济效益最大化以及提高负荷利用效率为目标,提出一种能量优化控制方案,并对该方案进行了算例分... 以带储能的光伏发电系统为研究对象,通过对系统结构的分析,得到系统各部分之间的能量关系。介绍了各功能模块的控制方法,在此基础上以系统经济效益最大化以及提高负荷利用效率为目标,提出一种能量优化控制方案,并对该方案进行了算例分析。结果表明,该方案可使系统节约用户电费约10%,在保证光伏电能就地有效利用的同时,有效地提高了系统经济性。 展开更多
关键词 光伏发电 能量优化 控制方案 设计
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基于CQPSO算法的控制系统参数优化 被引量:7
2
作者 韦根原 冯新强 韩璞 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第7期1570-1576,共7页
针对控制系统参数优化方法的不足,以及粒子群优化(PSO)算法易早熟,无法得到全局最优。将混沌搜索和量子空间搜索添加到粒子群算法中,构成了混沌量子粒子群优化(CQPSO)算法,并应用到主汽温控制系统参数优化中。介绍控制系统参数优化时目... 针对控制系统参数优化方法的不足,以及粒子群优化(PSO)算法易早熟,无法得到全局最优。将混沌搜索和量子空间搜索添加到粒子群算法中,构成了混沌量子粒子群优化(CQPSO)算法,并应用到主汽温控制系统参数优化中。介绍控制系统参数优化时目标函数的选取,描述CQPSO算法流程,采用多种测试函数对CQPSO算法测试分析。测试结果表明:与PSO算法和CPSO算法相比,CQPSO算法能够快速使粒子群摆脱局部寻优,提高算法搜索精度和搜索速度。将CQPSO算法应用于主汽温度串级控制系统PID控制器参数优化中,对控制参数工程整定提供可信的参考,对实际控制系统参数整定具有重要参考价值。 展开更多
关键词 控制系统 参数优化 PSO 主汽温
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水轮机调速系统的线性自抗扰优化控制 被引量:14
3
作者 黄宇 王佳荣 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第12期3033-3040,共8页
针对线性自抗扰控制器参数较多、调节起来较为困难的缺点。提出一种基于下山单纯形法的引力搜索算法,该算法将下山单纯形法的替换机制融入到引力搜索算法粒子的更新中,利用单纯形法具有较强的局部搜索能力,有效克服了引力搜索算法陷入... 针对线性自抗扰控制器参数较多、调节起来较为困难的缺点。提出一种基于下山单纯形法的引力搜索算法,该算法将下山单纯形法的替换机制融入到引力搜索算法粒子的更新中,利用单纯形法具有较强的局部搜索能力,有效克服了引力搜索算法陷入局部最优的缺点。将本文提出的算法应用于水轮机调速系统的线性自抗扰控制器参数优化。仿真结果表明:优化后的线性自抗扰控制器能够很好的抑制超调、减小负调并缩短调节时间,在系统工况发生变化时,仍有良好的控制效果,具有较强的鲁棒性,且能够取得比PID控制更好的抗干扰性能。 展开更多
关键词 水轮机调速系统 线性自抗扰控制 引力搜索算法 下山单纯形法
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超临界660MW机组协调控制系统优化及定值扰动试验分析 被引量:2
4
作者 王印松 李珂 钱能 《热力发电》 CAS 北大核心 2017年第2期110-113,119,共5页
某超临界660MW机组经过A级检修后,机组物理特性发生改变,需要对协调控制系统进行参数整定优化。本文采用高负荷工况下设置煤量减缓回路、锅炉前馈曲线修正、主蒸汽压力的控制与滑压速率的调整以及通过主蒸汽压力设定值释放更多蓄热等手... 某超临界660MW机组经过A级检修后,机组物理特性发生改变,需要对协调控制系统进行参数整定优化。本文采用高负荷工况下设置煤量减缓回路、锅炉前馈曲线修正、主蒸汽压力的控制与滑压速率的调整以及通过主蒸汽压力设定值释放更多蓄热等手段对该机组协调控制系统进行优化,并通过负荷、炉膛压力和主蒸汽温度定值扰动试验对优化后机组的调节品质、负荷响应速率进行分析。结果表明,该机组控制系统优化后参数稳定,具有较好的动态控制品质,能够满足机组安全稳定运行的要求。 展开更多
关键词 超临界 660 MW机组 协调控制系统 定值扰动试验 负荷 炉膛压力 主蒸汽温度
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线性参数变化系统建模与控制研究进展 被引量:8
5
作者 王东风 朱为琦 《自动化学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期780-790,共11页
在描述实际系统的非线性和时变特性方面,线性参数变化(Linear parameter varying,LPV)模型有着巨大的优越性,对于使用一些成熟的线性系统控制理论来解决非线性系统的控制问题,提供了良好的手段.文章对LPV系统的模型结构和建模方法,模型... 在描述实际系统的非线性和时变特性方面,线性参数变化(Linear parameter varying,LPV)模型有着巨大的优越性,对于使用一些成熟的线性系统控制理论来解决非线性系统的控制问题,提供了良好的手段.文章对LPV系统的模型结构和建模方法,模型参数辨识方法,控制方法以及应用领域等方面的近几年的研究成果,做了比较全面的总结和概括,最后对LPV系统建模和控制的未来研究方向进行了展望. 展开更多
关键词 线性参数变化系统 系统建模 模型辨识 变增益控制 鲁棒控制 预测控制
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四角切圆锅炉温度场闭环控制研究 被引量:1
6
作者 马平 刘南南 +1 位作者 王真 赵倩 《中国电力》 CSCD 北大核心 2017年第2期88-94,共7页
电站锅炉炉膛温度场与煤粉燃烧、工质吸热、NO_x生成及积灰结渣的形成等密切相关,易受到某些未知因素的影响而遭到破坏,进而影响锅炉的安全、稳定运行。对某电厂2号锅炉在300 MW、270 MW、240 MW 3个工况下进行了燃烧调整试验,利用声波... 电站锅炉炉膛温度场与煤粉燃烧、工质吸热、NO_x生成及积灰结渣的形成等密切相关,易受到某些未知因素的影响而遭到破坏,进而影响锅炉的安全、稳定运行。对某电厂2号锅炉在300 MW、270 MW、240 MW 3个工况下进行了燃烧调整试验,利用声波测温系统实时采集温度,并将数据处理结果以偏置信号的形式加在原有的信号上,通过控制二次风门开度的大小对温度场均衡性和NO_x排放浓度进行闭环控制优化。试验结果显示,锅炉温度场均衡性变好,NO_x排放浓度降低。该研究解决了温度场只能依据操作人员经验进行调整的不灵活性问题,提高了锅炉控制的智能化程度,对优化燃烧有着重要参考价值。 展开更多
关键词 声波测温 DCS 闭环控制 温度场 二次风 NOX排放
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基于物理平台的多变量控制系统设计与研究 被引量:1
7
作者 马平 李紫君 王凯宸 《科学技术与工程》 北大核心 2016年第14期217-221,共5页
针对工业控制中多变量控制系统的强耦合特性,在模拟仿真环境下进行的过程控制的研究与实际情况有很大差距的问题,提出了一种在YC-SX多变量过控实验平台上进行的对多变量系统的解耦控制。在研究过程中,通过这个实验平台搭建了四容水箱多... 针对工业控制中多变量控制系统的强耦合特性,在模拟仿真环境下进行的过程控制的研究与实际情况有很大差距的问题,提出了一种在YC-SX多变量过控实验平台上进行的对多变量系统的解耦控制。在研究过程中,通过这个实验平台搭建了四容水箱多变量控制系统实物模型;并且借助Matlab软件实现了对此系统的系统辨识和解耦控制。由研究结果表明,此四容水箱多变量系统耦合基本消除;并且这样的设计能够更接近于工程实际情况。 展开更多
关键词 多变量系统 解耦控制 过控实验平台 四容水箱 MATLAB
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考虑煤可磨性的协调控制系统智能优化
8
作者 张力 赵亮宇 +3 位作者 刘晓玲 陈志强 邓拓宇 卢新蕊 《热力发电》 CAS CSCD 北大核心 2021年第10期108-115,共8页
煤质复杂多变导致煤可磨性变化成为影响机组控制品质的主要因素之一。通过机理分析和现场调试发现,煤可磨性变化会显著影响磨煤机出力,使得制粉系统被控对象特性发生变化,进而影响协调控制系统锅炉主控回路的闭环控制特性。对给煤量与... 煤质复杂多变导致煤可磨性变化成为影响机组控制品质的主要因素之一。通过机理分析和现场调试发现,煤可磨性变化会显著影响磨煤机出力,使得制粉系统被控对象特性发生变化,进而影响协调控制系统锅炉主控回路的闭环控制特性。对给煤量与机前压力信号进行特性识别,确定制粉系统动态特性属于惯性、惯性加纯迟延以及非最小相位环节的隶属度,据此依托智能DCS中专家数据库柔性调整控制器参数实现智能发电控制。仿真及现场调试结果表明,优化策略能够显著改善煤可磨性变化时机组主要参数的控制品质,为提高火电机组煤质适应性提供技术支持。 展开更多
关键词 特性识别 制粉系统 协调控制系统 智能DCS 煤可磨性
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石灰石—湿法烟气脱硫吸收塔仿真模型设计与研究 被引量:7
9
作者 张悦 韩璞 张想 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期238-247,共10页
石灰石—湿法烟气脱硫涉及的传质及化学反应过程非常复杂,深入研究其内部机理,建立高精度的机理模型,有助于提高脱硫现场的运行水平。对吸收塔进行区域划分,明确不同区域的建模目标。二氧化硫吸收区依据浆液滴下落距离及暴露时间细划成... 石灰石—湿法烟气脱硫涉及的传质及化学反应过程非常复杂,深入研究其内部机理,建立高精度的机理模型,有助于提高脱硫现场的运行水平。对吸收塔进行区域划分,明确不同区域的建模目标。二氧化硫吸收区依据浆液滴下落距离及暴露时间细划成不同高度的"小室",根据"小室"内浆液滴的运动特征及传质过程,计算"小室"内脱硫效率及压降,进而获得整个区域的吸收效率及压降计算方法;浆液区PH值被描述成浆液中主要组分浓度的函数;除雾区压降依据烟气流速分成低速和高速两段计算。借助具体实例仿真,验证了模型的精度。 展开更多
关键词 石灰石—湿法烟气脱硫 吸收塔 脱硫效率 压降 机理建模
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一类分数阶混沌系统的线性自抗扰优化控制 被引量:2
10
作者 黄宇 谢天 武蕊 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第10期2093-2102,共10页
针对线性自抗扰器参数较多、协调整定较为困难的缺点。提出一种基于余弦递减函数的量子粒子群搜索算法,该算法将余弦递减函数与量子粒子群搜索算法粒子的更新公式相结合,利用余弦递减函数随迭代次数增加可变的特性,既保留了量子粒子群... 针对线性自抗扰器参数较多、协调整定较为困难的缺点。提出一种基于余弦递减函数的量子粒子群搜索算法,该算法将余弦递减函数与量子粒子群搜索算法粒子的更新公式相结合,利用余弦递减函数随迭代次数增加可变的特性,既保留了量子粒子群原有的全局寻优能力,又有效克服了其局部寻优能力差的缺点。将本文提出的算法应用于一类分数阶混沌系统的线性自抗扰控制器参数优化。仿真结果表明:优化后的线性自抗扰控制器能够很好的抑制超调、减小稳态误差并具有较强抗干扰能力。 展开更多
关键词 分数阶混沌系统 线性自抗扰控制 量子粒子群搜索算法 余弦递减函数
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基于大数据驱动案例匹配的电站锅炉燃烧优化 被引量:27
11
作者 王东风 刘千 +1 位作者 韩璞 赵文杰 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期420-428,共9页
电站锅炉燃烧是一个复杂的多相反应过程。针对基于计算智能的燃烧优化算法复杂度高、难以进行实时在线优化的问题,同时考虑提高锅炉效率与降低污染物排放的双重要求,提出了基于数据驱动案例匹配的电站锅炉燃烧优化方法。依托电厂的SIS... 电站锅炉燃烧是一个复杂的多相反应过程。针对基于计算智能的燃烧优化算法复杂度高、难以进行实时在线优化的问题,同时考虑提高锅炉效率与降低污染物排放的双重要求,提出了基于数据驱动案例匹配的电站锅炉燃烧优化方法。依托电厂的SIS大数据库,利用数据挖掘技术进行深层次的分析,离线建立燃烧案例库。在线优化时,基于机组DCS中的实时运行数据进行当前工况计算,基于案例库进行案例工况匹配,进而得到适于当前工况运行的最优参数值。对某机组的优化计算结果表明,基于数据驱动案例匹配的锅炉燃烧优化系统算法复杂度低、稳定性高,是一种相对简单、有效而实用的电站锅炉燃烧优化方法。 展开更多
关键词 电站锅炉 数据挖掘 案例库 燃烧优化
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基于大数据的多变量系统建模方法研究 被引量:17
12
作者 袁世通 韩璞 孙明 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第7期1454-1459,1510,共7页
提出了一种新的基于大数据的多入多出系统建模方法。该方法将机理建模、实验建模、智能建模等方法有机结合,通过仿真模型的阶跃实验确定了模型结构和各参数初始范围,挖掘现场运行的历史数据,利用智能优化算法对模型进行校正,得到系统的... 提出了一种新的基于大数据的多入多出系统建模方法。该方法将机理建模、实验建模、智能建模等方法有机结合,通过仿真模型的阶跃实验确定了模型结构和各参数初始范围,挖掘现场运行的历史数据,利用智能优化算法对模型进行校正,得到系统的传递函数模型。解决了不允许或者没有条件在生产现场施加大范围频繁的阶跃扰动实验的问题,确定了模型初始结构,克服了多变量智能寻优时初始值范围不确定的困难。这一新辨识思想成功应用于超超临界机组协调控制系统传递函数辨识,该系统以给水量、给煤量和高调门开度为输入,机组功率、主汽压力和中间点温度为输出,辨识得到了满负荷工况附近的传递函数模型,为协调控制器的设计与优化奠定了基础。 展开更多
关键词 建模方法 多变量系统 数据挖掘 协调控制系统
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基于信号流图的流化床锅炉风烟系统建模研究 被引量:4
13
作者 张悦 韩璞 陈文颖 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第7期524-528,共5页
在机理建模的过程中,引入信号流图的概念来描述被分析的系统,将系统中的各种设备和连接关系简化成节点和支路,建立节点和支路的算法描述.选取某130t/h的流化床锅炉为仿真对象,根据上述方法建立燃烧系统机理模型,并进行在线仿真.结果表明... 在机理建模的过程中,引入信号流图的概念来描述被分析的系统,将系统中的各种设备和连接关系简化成节点和支路,建立节点和支路的算法描述.选取某130t/h的流化床锅炉为仿真对象,根据上述方法建立燃烧系统机理模型,并进行在线仿真.结果表明:一次风量的扰动对各个参数的影响趋势与流化床锅炉特性保持一致,该模型能够正确反映流化床锅炉风烟系统参数的变化趋势. 展开更多
关键词 流化床锅炉 风烟系统 机理模型 信号流图 节点 支路
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基于混沌粒子群算法的火电机组热工过程辨识方法 被引量:5
14
作者 韦根原 赵鹏旭 韩璞 《热力发电》 CAS 北大核心 2014年第10期35-39,共5页
针对火电厂热工过程的特点及其辨识方法的不足,以及粒子群(PSO)算法易早熟,且无法得到全局最优的问题,将粒子群早熟判断机制和混沌搜索序列添加到PSO算法中构成混沌粒子群优化(CPSO)算法,提出了基于CPSO算法的热工过程辨识方法,并将该... 针对火电厂热工过程的特点及其辨识方法的不足,以及粒子群(PSO)算法易早熟,且无法得到全局最优的问题,将粒子群早熟判断机制和混沌搜索序列添加到PSO算法中构成混沌粒子群优化(CPSO)算法,提出了基于CPSO算法的热工过程辨识方法,并将该方法应用于基于现场实测数据的热工过程模型辨识中。结果表明,该方法能够使粒子群快速摆脱局部极小值,提高了算法的收敛速度和收敛精度,取得了较好的辨识效果。 展开更多
关键词 热工过程 系统辨识 PSO算法 CPSO算法 早熟判断 混沌搜索序列
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过热汽温系统无记忆状态反馈H_∞鲁棒预测控制 被引量:3
15
作者 韩璞 刘淼 +1 位作者 王东风 贾昊 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期36-42,49,共8页
针对火电厂过热汽温大延迟、大惯性和模型不确定等特性,提出了一种多包不确定离散系统的无记忆状态反馈H_∞鲁棒预测控制(HRPC)方法.该方法将鲁棒预测控制、预测控制滚动优化的优点和无记忆反馈控制结合在一起,采用多步控制策略,推导出... 针对火电厂过热汽温大延迟、大惯性和模型不确定等特性,提出了一种多包不确定离散系统的无记忆状态反馈H_∞鲁棒预测控制(HRPC)方法.该方法将鲁棒预测控制、预测控制滚动优化的优点和无记忆反馈控制结合在一起,采用多步控制策略,推导出无记忆状态反馈HRPC的控制律,在不同负荷下对某600 MW机组进行了过热汽温串级控制的仿真实验,并对串级HRPC控制(HRPC-P)与串级PID控制(PID-P)、动态矩阵串级控制(DMC-P)进行比较.结果表明:HRPC-P控制器具有良好的跟踪性能,比PID-P控制器和DMC-P控制器具有更强的鲁棒性,而且减少了控制器优化参数的数量,对工程应用具有一定的参考价值. 展开更多
关键词 过热汽温 鲁棒预测控制 H∞ 跟踪控制
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一种直驱永磁风电机组的减载调频控制策略 被引量:8
16
作者 王印松 王艳飞 《可再生能源》 CAS 北大核心 2017年第2期271-277,共7页
文章针对风电并网容量增加导致系统调频能力不足的问题,提出了一种超速和变桨距协调的减载调频控制策略。首先给出了低、中、高3种风速模式的判定方法,然后通过设置初始功率跟踪曲线系数和调节桨距角实现直驱永磁风电机组的减载运行。... 文章针对风电并网容量增加导致系统调频能力不足的问题,提出了一种超速和变桨距协调的减载调频控制策略。首先给出了低、中、高3种风速模式的判定方法,然后通过设置初始功率跟踪曲线系数和调节桨距角实现直驱永磁风电机组的减载运行。在频率控制中,优先采用超速控制,当转速达到额定转速时,再启用变桨距控制,并且变桨距控制可分为低、中、高3种风速控制模式。仿真分析表明,基于所提减载调频控制策略,直驱永磁风电机组能在全风速范围预留一定比例的备用容量,实现双向频率控制,并能改善系统频率的暂态和稳态响应。 展开更多
关键词 直驱永磁风电机组 减载运行 频率控制 超速控制 变桨距控制
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直驱永磁风电机组的改进附加惯性控制方法 被引量:3
17
作者 王印松 王艳飞 +1 位作者 商丹丹 李珂 《电网与清洁能源》 北大核心 2016年第7期112-117,124,共7页
风电并网容量的增加将导致系统惯性降低,不利于电网安全稳定运行。针对附加惯性控制与最大功率跟踪控制之间存在相互影响的问题,提出改进附加惯性控制方法。该控制方法不仅可以利用附加惯性控制的辅助功率对系统频率提供支撑,还可以根... 风电并网容量的增加将导致系统惯性降低,不利于电网安全稳定运行。针对附加惯性控制与最大功率跟踪控制之间存在相互影响的问题,提出改进附加惯性控制方法。该控制方法不仅可以利用附加惯性控制的辅助功率对系统频率提供支撑,还可以根据系统频率变化调节转速,补偿最大功率跟踪控制的有功参考,从而避免了2种控制在动态调节过程中的相互影响,使得机组的输出功率更好地响应系统频率的变化。仿真分析验证了在改进的控制方法下,直驱永磁风电机组不仅减小了负荷扰动初期的频率变化率,还缩短了系统频率调节时间,调频效果得到改善。 展开更多
关键词 直驱永磁风电机组 虚拟惯量 最大功率跟踪 频率控制 转速补偿
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面向燃烧优化的电站锅炉炉膛参数光谱测量与场重建 被引量:6
18
作者 王东风 刘千 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第8期599-605,共7页
分析了锅炉炉膛参数对锅炉效率、污染物排放和锅炉寿命的影响,得到这些参数与锅炉燃烧优化运行的相互制约关系.从测量原理和系统构成方面描述了基于激光吸收光谱的炉膛参数检测新技术.以某680MW机组燃煤锅炉为例,进行了基于激光吸收光... 分析了锅炉炉膛参数对锅炉效率、污染物排放和锅炉寿命的影响,得到这些参数与锅炉燃烧优化运行的相互制约关系.从测量原理和系统构成方面描述了基于激光吸收光谱的炉膛参数检测新技术.以某680MW机组燃煤锅炉为例,进行了基于激光吸收光谱的炉膛参数测量与场重建实验研究.结果表明:应用此方法能够完成炉膛内部多个参数的测量和参数场重建,可以直观有效地指导锅炉燃烧的优化运行;根据测量结果调整锅炉燃烧可使火焰中心处于炉膛中部,火焰均匀地充满炉膛,温度场分布均匀. 展开更多
关键词 燃烧优化 炉膛参数 光谱测量 温度场重建 浓度场重建
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粒子群优化粒子滤波算法及其在循环流化床床温辨识中的应用 被引量:1
19
作者 张妍 王东风 韩璞 《华北电力大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2015年第2期104-110,共7页
在基于现场数据的神经网络训练中,粒子滤波算法对非线性、非高斯噪声系统的适应性及全局寻优能力都优于传统BP算法。针对粒子滤波算法的粒子贫乏以及初始状态未知时需要大量粒子才能进行鲁棒状态预估等问题,将粒子群优化思想引入粒子滤... 在基于现场数据的神经网络训练中,粒子滤波算法对非线性、非高斯噪声系统的适应性及全局寻优能力都优于传统BP算法。针对粒子滤波算法的粒子贫乏以及初始状态未知时需要大量粒子才能进行鲁棒状态预估等问题,将粒子群优化思想引入粒子滤波过程,使粒子在权重更新前更加趋向于高似然区域;同时,优化过程使得远离真实状态的粒子趋向于真实状态出现概率较大的区域,提高了每个粒子的作用效果。将优化前后的粒子滤波算法训练2-1-1结构的神经网络并进行比较,结果表明优化算法提高了神经网络模型预测精度,降低了精确预估所需粒子数。最后,应用该算法对基于现场数据的循环流化床床温神经网络模型进行训练并预测,验证了算法的有效性。 展开更多
关键词 粒子滤波 粒子群优化 神经网络 循环流化床 辨识
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基于组合优化算法的短期风电功率预测 被引量:7
20
作者 孙海蓉 张鸽 王瑞珈 《华北电力大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2020年第1期33-41,共9页
针对风电功率的长记忆、大波动性特点,提出了一种短期风电功率组合预测算法。利用集合经验模式分解算法在风电功率序列分解过程中添加成对的正负噪声分量,得到的不同复杂度的子序列,提高信号重构精度和分解速度。风电功率子序列的线性... 针对风电功率的长记忆、大波动性特点,提出了一种短期风电功率组合预测算法。利用集合经验模式分解算法在风电功率序列分解过程中添加成对的正负噪声分量,得到的不同复杂度的子序列,提高信号重构精度和分解速度。风电功率子序列的线性分量应用自回归分数积分移动平均模型进行预测,风电功率子序列的非线性分量利用自回归分数积分移动平均模型的残差序列训练优化后的支持向量机模型来进行预测,最后组合得到风电功率预测结果。通过对国内某风电场风电功率数据进行验证,表明该组合预测模型的预测精度更高,且模型具有更好的适应性。 展开更多
关键词 集成经验模态分解 自回归分数积分移动平均模型 支持向量机 短期风电功率预测
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