多变量预测控制在锅炉燃烧系统中的应用 被引量：22

1

作者 向立志 张喜东 +1 位作者 李荣 高东杰 《化工自动化及仪表》 EI CAS 2006年第2期20-24,共5页

针对锅炉燃烧系统多变量、强耦合、强干扰、大滞后的复杂特性,采用基于状态空间模型的预测控制算法设计多输入多输出预测控制器,以一个控制目标为主,同时协调处理多个控制目标的优化方法,很好地实现了锅炉燃烧控制的三大主要任务,从而... 针对锅炉燃烧系统多变量、强耦合、强干扰、大滞后的复杂特性,采用基于状态空间模型的预测控制算法设计多输入多输出预测控制器,以一个控制目标为主,同时协调处理多个控制目标的优化方法,很好地实现了锅炉燃烧控制的三大主要任务,从而为这一复杂系统的过程控制提供了一种新的思路;文中还详细研究了预测控制器关键参数对控制性能的影响规律,据此优选参数,可以获得很好的控制效果。 展开更多

关键词 锅炉燃烧系统 状态空间模型 预测控制 关键参数 多目标优化

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并列运行锅炉燃烧自动控制系统的分析和研究 被引量：5

2

作者 潘维加 《工业仪表与自动化装置》 2000年第3期7-9,共3页

我国的中小电厂锅炉绝大多数采用母管制并列运行方式。本文对母管制并列运行锅炉燃烧自动控制系统进行了详细地分析和研究 ,提出一种并列运行锅炉燃烧自动控制系统。理论分析表明该控制系统正确合理 。

关键词 并列运行 锅炉 燃烧控制系统 发电厂

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燃煤锅炉燃烧优化控制发展趋势 被引量：8

3

作者 张晓宇 范永胜 +1 位作者 沈炯 李益国 《华北电力技术》 CAS 2016年第12期31-37,共7页

在国家节能减排的严格要求下,如何有效提高锅炉效率和降低NO_x排放已经成为各火电企业提高市场竞争能力的根本保证之一。锅炉燃烧优化技术是提高锅炉效率和降低NO_x排放的有效方法,按技术发展的方向主要集中在三方面:基于燃烧过程重要... 在国家节能减排的严格要求下,如何有效提高锅炉效率和降低NO_x排放已经成为各火电企业提高市场竞争能力的根本保证之一。锅炉燃烧优化技术是提高锅炉效率和降低NO_x排放的有效方法,按技术发展的方向主要集中在三方面:基于燃烧过程重要参数测量技术的发展;基于燃烧设备的设计和改造;基于机组运行数据的分析和建模。结合电厂的应用案例介绍了几种技术的特点和发展趋势,重点阐述了利用机组运行数据进行燃烧优化的原理和应用前景。 展开更多

关键词 锅炉燃烧优化 人工智能方法 多目标优化 节能减排 预测控制

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锅炉二次风系统协调控制的研究 被引量：5

4

作者 赵征 田亮 +1 位作者 刘吉臻 邹晓昕 《动力工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第3期367-371,共5页

采用机理分析和统计分析的方法,建立了二次风系统非线性动态模型,并通过仿真验证了模型的有效性和准确性。该模型分析了目前存在的两种二次风控制系统的优缺点,发现了影响控制品质的主要因素是系统的相互关联,二次风控制的主要矛盾是风... 采用机理分析和统计分析的方法,建立了二次风系统非线性动态模型,并通过仿真验证了模型的有效性和准确性。该模型分析了目前存在的两种二次风控制系统的优缺点,发现了影响控制品质的主要因素是系统的相互关联,二次风控制的主要矛盾是风量的响应速度和风压的波动。为解决这一矛盾,设计了二次风协调控制系统,优化了动态控制品质。 展开更多

关键词 自动控制技术 锅炉燃烧 二次风系统 非线性 动态模型 协调控制

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锅炉燃烧含氧量中的大数据与神经网络技术分析 被引量：5

5

作者 高菲 《工业加热》 CAS 2019年第5期15-16,20,共3页

锅炉燃烧是工业生产中常见的形式,但其在运行过程中存在诸多潜在的问题,与之相关的能源损耗以及环境影响也是人们长期以来关注的话题。只有锅炉长期处于稳定运行状态,才可以确保其具有良好的燃烧效率。通过采集火电厂锅炉燃烧相关运行数... 锅炉燃烧是工业生产中常见的形式,但其在运行过程中存在诸多潜在的问题,与之相关的能源损耗以及环境影响也是人们长期以来关注的话题。只有锅炉长期处于稳定运行状态,才可以确保其具有良好的燃烧效率。通过采集火电厂锅炉燃烧相关运行数据,旨在研究电厂大数据背景下将神经网络建模方法应用于锅炉燃烧系统辨识的可行性,探讨其对提高火力发电燃烧效率的意义。 展开更多

关键词 锅炉燃烧 含氧量 控制机制 大数据 神经网络

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实时入炉煤质数据融合下的锅炉燃烧过程多变量控制技术

6

作者 鲁学斌 《工业加热》 CAS 2024年第8期31-35,共5页

锅炉燃烧过程具有大滞后、多变量、存在其他扰动因素的特点,控制过程存在迟滞问题,对此,设计实时入炉煤质数据融合下的锅炉燃烧过程多变量控制技术。采集各种类型的入炉煤质数据,应用静电传感器采集一次风管道中的静电信号强度数据,通... 锅炉燃烧过程具有大滞后、多变量、存在其他扰动因素的特点,控制过程存在迟滞问题,对此,设计实时入炉煤质数据融合下的锅炉燃烧过程多变量控制技术。采集各种类型的入炉煤质数据,应用静电传感器采集一次风管道中的静电信号强度数据,通过称重传感器采集磨煤机出口煤量数据,通过风量传感器KGF2采集磨煤机出口的风量数据,利用温度传感器pt100采集磨煤机出口的温度数据。融合处理四种实时入炉煤质数据,设计锅炉燃烧多变量解耦控制器,实现锅炉燃烧过程多变量控制。测试结果表明,该方法能够迅速实现烟气含氧量、炉膛压力、主汽压力的稳定控制,锅炉具有更高的烟气含氧量。 展开更多

关键词 锅炉燃烧过程 非侵入环形静电传感器 实时入炉煤质数据 多变量控制

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锅炉燃烧阶段控制系统方案设计与仿真 被引量：4

7

作者 赵宇辉 金耀花 +2 位作者 刘军 朱霄霄 陈娜 《现代工业经济和信息化》 2022年第1期64-65,共2页

在现有锅炉燃烧控制方案基础上,提出了由主蒸汽压力控制系统和锅炉炉膛负压控制系统两个子系统组成的锅炉燃烧控制系统的设计方案,以达到锅炉燃烧安全、经济、高效的运行目的。

关键词 锅炉燃烧 过程控制 方案设计 仿真

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基于粒子群算法的火电厂锅炉燃烧模糊解耦控制 被引量：4

8

作者 史冬琳 邵思阳 《东北电力大学学报》 2017年第1期60-65,共6页

为了进一步提高火电厂燃烧控制系统的控制性能,针对三个控制回路分别设计了基于粒子群算法的模糊解耦控制策略,同时在烟气含氧量控制回路和炉膛负压控制回路中引入积分控制作用以消除稳态误差。应用Simulink对该控制系统进行了仿真,结... 为了进一步提高火电厂燃烧控制系统的控制性能,针对三个控制回路分别设计了基于粒子群算法的模糊解耦控制策略,同时在烟气含氧量控制回路和炉膛负压控制回路中引入积分控制作用以消除稳态误差。应用Simulink对该控制系统进行了仿真,结果表明模糊控制与传统PID控制相比较具有更好的控制品质,缩短了调节时间,减小了超调量,使得鲁棒性和抗干扰性增强。 展开更多

关键词 锅炉燃烧系统 模糊控制 粒子群算法 解耦

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燃煤电厂锅炉燃烧NO_(x)排放优化控制技术 被引量：3

9

作者 葛宪福 《工业加热》 CAS 2023年第6期45-48,53,共5页

为实现燃煤电厂锅炉在不同负荷运行状态下,燃烧NO_(x)排放优化控制,在满足NO_(x)排放标准的基础上,进一步降低NO_(x)排放量,以某煤电厂的锅炉为例,研究锅炉燃烧NO_(x)排放优化控制技术。结合快速属性约简与混合核极限学习机算法,形成FAR... 为实现燃煤电厂锅炉在不同负荷运行状态下,燃烧NO_(x)排放优化控制,在满足NO_(x)排放标准的基础上,进一步降低NO_(x)排放量,以某煤电厂的锅炉为例,研究锅炉燃烧NO_(x)排放优化控制技术。结合快速属性约简与混合核极限学习机算法,形成FAR-HKELM算法,预测锅炉燃烧NO_(x)排放结果;以锅炉自带的可编程控制器(PLC)控制系统为基础,设计各个系统的子控制PLC,依据预测结果,综合协同控制各子系统,保证控制主站能实时掌握各个系统的控制情况;针对性优化控制锅炉自身系统的燃烧情况。试验结果显示:该技术在空气系数取值为1.3、当烟气循环速率为30%时,启动状态下NO_(x)的最高排放质量浓度为55.6mg/m在不同程度的热负荷运行状态下,出口NO_(x)的排放质量浓度在55mg/m^(3)以下,氨气的逸出量在0.55μL·L^(-1)以下,实现燃煤电厂锅炉燃烧NO_(x)排放优化控制。 展开更多

关键词 燃煤电厂 锅炉燃烧 NO_(x)排放 烟气循环率 优化控制技术

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基于智能模糊遗传算法的锅炉自动控制技术研究 被引量：2

10

作者 范新强 《自动化与仪器仪表》 2010年第5期17-18,21,共3页

锅炉是国民经济中重要的热能供应设备,电力、机械、冶金、化工、纺织、造纸、食品等行业以及民用采暖都需要锅炉供给大量的热能。锅炉燃烧过程是一个具有大惯性、大时延、变参数的多输入多输出复杂过程,传统的锅炉燃烧控制多采用PID控制... 锅炉是国民经济中重要的热能供应设备,电力、机械、冶金、化工、纺织、造纸、食品等行业以及民用采暖都需要锅炉供给大量的热能。锅炉燃烧过程是一个具有大惯性、大时延、变参数的多输入多输出复杂过程,传统的锅炉燃烧控制多采用PID控制,但PID控制是无法为具有大惯性、大时延和变参数的过程提供高质量的控制的,解决这些问题的方法是采用比PID更为有效的控制技术。 展开更多

关键词 锅炉燃烧控制 模糊控制 自适应模糊PID

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基于入炉煤质的锅炉燃烧优化控制系统 被引量：3

11

作者 郝德锋 苏鹏亮 +2 位作者 常威武 王欣洁 李颖博 《自动化与仪器仪表》 2022年第5期93-96,102,共5页

若不能合理控制燃烧过程,锅炉燃烧不仅浪费煤炭资源,降低煤炭利用率,排出的大量NOx还会严重污染大气环境。在上述背景下,设计基于入炉煤质的锅炉燃烧优化控制系统。该系统在入炉煤皮带上方布置在线煤质分析仪,实时采集入炉煤质信息,通... 若不能合理控制燃烧过程,锅炉燃烧不仅浪费煤炭资源,降低煤炭利用率,排出的大量NOx还会严重污染大气环境。在上述背景下,设计基于入炉煤质的锅炉燃烧优化控制系统。该系统在入炉煤皮带上方布置在线煤质分析仪,实时采集入炉煤质信息,通过无线传输通讯模块将信息远程发送到工控机当中。工控机运行基于人工神经网络的控制模型,调节锅炉风量、给水量、燃煤量等参数,通过显示器电阻屏触摸工业嵌入式显示器显示控制结果,并输出控制命令,完成锅炉燃烧优化控制。结果表明:在设计系统控制下,1吨煤在锅炉中经过10小时的燃烧,锅炉燃烧质量指标和锅炉燃烧环保指标均在设定的期望范围内,说明所设计系统的控制性能较好。 展开更多

关键词 入炉煤质 锅炉燃烧 人工神经网络 控制系统

原文传递

基于isPSO的锅炉燃烧系统PIDNN解耦控制 被引量：3

12

作者 张勇 朱晶 《控制工程》 CSCD 北大核心 2014年第3期338-342,共5页

针对传统的解耦方法对实际工业生产过程中的多变量、非线性、强耦合系统解耦效果不理想的问题,提出了改进的简化粒子群(isPSO)算法与PID神经网络(PIDNN)相结合的方法。PIDNN训练用于消除回路间的耦合,其连接权值由简化粒子群算法学习优... 针对传统的解耦方法对实际工业生产过程中的多变量、非线性、强耦合系统解耦效果不理想的问题,提出了改进的简化粒子群(isPSO)算法与PID神经网络(PIDNN)相结合的方法。PIDNN训练用于消除回路间的耦合,其连接权值由简化粒子群算法学习优化。该isPSO算法能克服PIDNN易陷入局部收敛的缺点,而且与基本PSO算法相比,搜索到最优值的概率更高。采用的小步长线性递减惯性权重和增加的极值扰动算子,则加速了对PIDNN权值的优化。通过对强耦合对象火电厂锅炉燃烧系统的仿真表明,该方法具有更好的控制品质:鲁棒性强、跟踪快、解耦效果好,为实际应用中强耦合系统的改进提供了理论依据。 展开更多

关键词 锅炉燃烧系统 解耦控制 粒子群算法 PID神经网络

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多变量解耦内模控制研究及在锅炉燃烧系统中的应用 被引量：2

13

作者 厉鹏 《锅炉技术》 北大核心 2011年第1期19-22,共4页

针对锅炉燃烧系统存在的多变量耦合及大时滞的特点,提出了多变量解耦内模控制算法。使燃烧控制中受控变量—蒸汽压力、烟气成分(经济燃烧指标)和炉膛负压与操纵变量—燃料量、送风量和引风量组成的燃烧系统控制方案满足:燃料与送风量之... 针对锅炉燃烧系统存在的多变量耦合及大时滞的特点,提出了多变量解耦内模控制算法。使燃烧控制中受控变量—蒸汽压力、烟气成分(经济燃烧指标)和炉膛负压与操纵变量—燃料量、送风量和引风量组成的燃烧系统控制方案满足:燃料与送风量之间保持一定的比值从而保证燃烧的经济性和锅炉的安全运行;引风量与送风量相适应,保证炉膛负压在一定的范围内。仿真结果表明了算法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 锅炉燃烧系统 多变量 解耦内模控制

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汽包锅炉燃烧的PID型神经网络解耦控制系统仿真研究 被引量：1

14

作者 程启明 杜许峰 +1 位作者 郭润清 郑勇 《上海电力学院学报》 CAS 2008年第1期26-31,共6页

介绍了汽包锅炉燃烧控制系统的控制任务、物理量间关系、原则性控制方案、传统控制方法,以及解耦控制方法的发展,引入了PID型神经网络控制系统的结构、学习算法、初始权值参数选取.MATLAB仿真结果表明,该控制系统对多变量强耦合时变的... 介绍了汽包锅炉燃烧控制系统的控制任务、物理量间关系、原则性控制方案、传统控制方法,以及解耦控制方法的发展,引入了PID型神经网络控制系统的结构、学习算法、初始权值参数选取.MATLAB仿真结果表明,该控制系统对多变量强耦合时变的锅炉燃烧控制对象具有良好的解耦性能和自学习控制特性. 展开更多

关键词 锅炉燃烧 多变量 解耦控制 PID型神经网络 MATLAB

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发电厂锅炉燃烧控制系统的调整策略分析

15

作者 冯惠 《集成电路应用》 2023年第6期346-347,共2页

阐述锅炉燃烧运行中的自动控制技术,包括燃烧设备与燃烧器的调整、配风调整、风量和煤粉浓度的控制、炉膛温度的控制、发电厂锅炉燃烧控制系统中的信息化技术应用。

关键词 自动控制技术 锅炉燃烧控制 配风调整 温度控制

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关于锅炉燃烧系统的优化控制研究 被引量：1

16

作者 程才 郭伟 +1 位作者 李涛 陈琛 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2016年第12期291-295,共5页

在锅炉燃烧效率的优化中,由于锅炉燃烧系统存在多变量、大滞后、强耦合以及其它扰动变量等问题,传统的PID控制和预测控制存在明显缺点,造成多变量解耦控制理想完全解耦难以实现,模型失配等问题。为提高锅炉燃烧系统动态和稳态性能,提出... 在锅炉燃烧效率的优化中,由于锅炉燃烧系统存在多变量、大滞后、强耦合以及其它扰动变量等问题,传统的PID控制和预测控制存在明显缺点,造成多变量解耦控制理想完全解耦难以实现,模型失配等问题。为提高锅炉燃烧系统动态和稳态性能,提出了一种新型多变量PID控制和预测函数控制(PFC)结合的控制策略。PFC性能指标引入预测输出误差项,利用PID指标改变传统PFC优化过程。仿真结果分析显示,改进PID预测函数控制器具有较好的稳定性和较高的效率。同时上述控制策略对于混合锅炉燃烧系统控制具有较高的实际应用意义。 展开更多

关键词 锅炉燃烧系统 比例-积分-微分控制 预测函数控制 多变量模型

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基于辐射能信号的电站锅炉燃烧模糊控制研究 被引量：1

17

作者 马平 潘洪洲 《电力科学与工程》 2010年第8期46-50,共5页

引入锅炉炉膛辐射能信号作为中间被调量,分别以经遗传算法工具箱优化后的模糊控制器和PI控制器为主、副调节器,构成串级燃烧控制系统进行仿真。仿真研究结果表明,该控制系统能快速响应蒸汽压力的阶跃扰动,迅速克服燃料量内扰,其控制效... 引入锅炉炉膛辐射能信号作为中间被调量,分别以经遗传算法工具箱优化后的模糊控制器和PI控制器为主、副调节器,构成串级燃烧控制系统进行仿真。仿真研究结果表明,该控制系统能快速响应蒸汽压力的阶跃扰动,迅速克服燃料量内扰,其控制效果明显优于常规PID串级控制。 展开更多

关键词 锅炉燃烧控制 模糊控制 辐射能信号 仿真

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基于神经网络的锅炉燃烧控制系统建模设计

18

作者 孙德良 王田 +2 位作者 周宇哲 柏雪 程崇俊 《电子设计工程》 2023年第10期20-24,共5页

为了提升锅炉控制系统的智能化水平,文中对锅炉内的燃烧过程进行了数学建模。基于锅炉的历史数据进行了关联分析,提取影响锅炉燃烧效率与危害物排放的主要因素,且采用神经网络模型实现了过程描述。在建模过程中,引入遗传算法对神经网络... 为了提升锅炉控制系统的智能化水平,文中对锅炉内的燃烧过程进行了数学建模。基于锅炉的历史数据进行了关联分析,提取影响锅炉燃烧效率与危害物排放的主要因素,且采用神经网络模型实现了过程描述。在建模过程中,引入遗传算法对神经网络的隐含层节点数选择以及传递权重与直流偏置等参数进行了优化,以神经网络训练中的误差函数作为种群迭代的适应度,有效提升了神经网络训练过程中的收敛效率,避免在训练时陷入梯度下降的局部最优。基于某火电厂两组机组的真实运行数据进行了模型的训练与测试,为评估模型在遗传算法下的优化效果,将普通神经网络作为对照组。仿真结果表明,所设计模型的MAE和RMSE分别达到了4.63%及5.17%,在训练时间基本不变的情况下,MAE、RMSE相较于普通神经网络模型分别提升了5.60%和6.45%。 展开更多

关键词 神经网络 遗传算法 系统建模 锅炉燃烧 智能控制

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用三层Fuzzy控制环实现锅炉燃烧过程的自寻优

19

作者 郑德忠 杨宇涛 吴长奇 《东北重型机械学院学报》 1997年第4期329-332,共4页

为实现燃煤链条锅炉的优化燃烧 ,针对锅炉燃烧过程的特点 ,提出一种以三层Fuzzy控制环作为提高锅炉燃烧热效率的控制方案 .目的是以炉膛温度为主调参数 ,排烟温度为副调参数寻找鼓风量和进煤量的最佳配比来间接控制燃烧热效率 .采用了... 为实现燃煤链条锅炉的优化燃烧 ,针对锅炉燃烧过程的特点 ,提出一种以三层Fuzzy控制环作为提高锅炉燃烧热效率的控制方案 .目的是以炉膛温度为主调参数 ,排烟温度为副调参数寻找鼓风量和进煤量的最佳配比来间接控制燃烧热效率 .采用了变步长自寻优Fuzzy控制和控制规则在线自调整等手段 ,提高控制性能 . 展开更多

关键词 锅炉燃烧 最佳燃烧区 风煤比 自寻优 模糊控制

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用三层模糊控制环实现锅炉燃烧过程的自寻优

20

作者 吴冬清 《节能》 2006年第3期17-19,共3页

为实现燃煤链条锅炉的优化燃烧,针对锅炉燃烧过程的特点,提出一种以三层Fuzzy控制环作为提高锅炉燃烧热效率的控制方案。目的是以锅炉炉膛温度为主调参数,排烟温度为副调参数寻找鼓风量和进煤量的最佳配比来间接控制燃烧热效率。采用了... 为实现燃煤链条锅炉的优化燃烧,针对锅炉燃烧过程的特点,提出一种以三层Fuzzy控制环作为提高锅炉燃烧热效率的控制方案。目的是以锅炉炉膛温度为主调参数,排烟温度为副调参数寻找鼓风量和进煤量的最佳配比来间接控制燃烧热效率。采用了变步长自寻优Fuzzy控制和控制规则在线自调整等手段。提高控制性能,实践证明有良好的控制效果。 展开更多

关键词 FUZZY控制 锅炉燃烧 最佳燃烧区 风煤比

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