模糊自适应PID控制器在水轮机调节系统中的应用
2011-04-16李均
中国水能及电气化 2011年4期
李 均
(中国南方电网调峰调频发电公司海南抽水蓄能电站项目部,海口 570105)
水轮机调节系统是一个集水力、机械、电气为一体的复杂的闭环自动调节控制系统[1]。水轮机调节系统的基本任务是根据电力系统负荷的变化不断调节水轮发电机组的有功功率输出,并维持机组转速(频率)在规定的范围内。水轮机调速器作为水电站机组主要控制设备直接影响到电力系统的安全、经济和优质运行,而水轮机调速器的性能主要取决于硬件平台以及所选用的控制策略。对于一个确定时段而言,硬件平台的选择往往受到当时技术水平的限制,因此选择合适的控制策略,充分利用调速器硬件资源是提高水轮机调速器控制性能的首要途径。
1 模糊自适应PID控制
PID控制是最早发展起来的控制策略之一,由于其算法简单、鲁棒性强和可靠性高,被广泛应用于过程控制和运动控制中,也是目前水轮机调速器中使用最广泛、技术最成熟的一种控制策略。但由于水轮机调节系统的时变、非线性特性,当水头、负荷、转速等偏离额定点时,模型的参数会发生变化,因此使用常规PID控制方式难以保证系统在所有工况都具有良好的特性,甚至可能在某些工况下还会出现不稳定现象。
针对常规PID控制存在的不足,本文拟采用模糊自适应PID控制方法,根据水轮机调节系统实际,自主设计了模糊自适应PID控制器。模糊控制的优点就是不要求掌握受控对象的精确数学模型,而是根据人工控制规则或最佳的实验实时过程来组织控制决策表,然后由该表决定控制量的大小。……
登录APP查看全文
