张 来，李盛伟，梁海深

(国网天津市电力公司经济技术研究院，天津 300171)

目前，我国电网普遍存在负荷率低、峰谷差大[1-2]的问题，电力供应存在时段紧张。为解决取暖用热问题，推行电锅炉蓄热采暖技术，是实现电力“削峰填谷”、提高电网综合运行效益行之有效的方式[3]。

对于传统的燃煤锅炉、水蓄热式电锅炉，国内学者采用串级控制系统控制其主汽温。马莉等[4]采用PID串级控制系统控制电站燃煤锅炉主汽温，对主副调节器进行参数整定，仿真结果表明串级PID控制系统各项性能良好。胡文斌等[5]基于内模控制原理，针对过热汽温的串级控制系统给出了基于内模原理的PID控制器设计方法，该方法设计的PID控制器参数只有一个滤波器时间常数需要调整，方法简单方便。叶向前等[6]在常规PID主蒸汽温度串级控制系统的主回路中加入动态矩阵预测控制器(dynamic matrix predictive control, DMC)构成DMC-PID主蒸汽温度串级控制系统。可见串级控制系统控制电锅炉主汽温可以有效克服系统时变、非线性和大滞后的问题[7-8]。

在“煤改电”采暖中，传统电蓄热模式为水蓄热式电锅炉，其蓄放热方式多为“水-水”热交换，其时变、非线性特性小，易于控制。而相变储能电锅炉蓄热介质为固体相变材料，其蓄放热过程伴随着“热熔丝-空气”“固体相变材料-空气”、“空气-水”等热交换过程进行，加剧了相变储能电锅炉系统的滞后性、时变性和非线性，进而加大了对其出水温度的控制难度。目前关于相变储能电锅炉的温度控制方面的文献仍是空白。……