董君伊，孙立，李东海



火电单元机组机炉协调柔性自抗扰控制

董君伊，孙立，李东海

(清华大学热能工程系，电力系统国家重点实验室，北京，100084)

针对火电单元机组机炉协调系统中普遍存在的强耦合、参数时变、大范围变工况运行等问题设计柔性自抗扰控制方案。首先，利用柔性控制结构调整系统接近能量供需平衡，解决系统输出在快速性和稳定性之间的矛盾。在此基础上，设计自抗扰控制器对系统中的扰动、不确定性等进行估计和补偿，使控制系统具有较强的抗干扰能力和对机组变工况运行的自适应能力。根据实际控制要求，进行设定值跟踪实验、输入扰动实验、变工况实验和蒙特卡罗实验。研究结果表明：所设计方案综合柔性控制结构和自抗扰控制器的优点，具有良好的控制品质和很强的性能鲁棒性。

火电单元机组机炉；柔性控制；自抗扰控制；蒙特卡罗实验；鲁棒性

火电单元机组机炉协调系统是一个复杂的多变量系统，具有大惯性、强耦合、参数时变等特点，对其有效控制对实现电网的自动调度意义重大。机炉协调控制的主要目标是满足电网对负荷的需求，同时维持机组运行参数稳定[1]。然而，锅炉和汽机在能量转换过程中的速度相差较大，导致系统输出在快速性和稳定性之间存在固有矛盾，因此，机炉协调控制一直是单元机组控制中的难题。目前，国内外很多学者对机炉协调控制进行了研究。在这些研究中，虽然使用的控制算法各异，但控制方案的设计大致分为2类：第1类方案对模型进行线性化处理并设计线性控制器。……