梁伟平，薛文雅，孙赫宇

基于GPC模糊增益调度的直接空冷背压控制优化

梁伟平，薛文雅，孙赫宇

（华北电力大学 控制与计算机工程学院，河北 保定 071003）

针对直接空冷机组在变工况时被控对象发生改变造成背压跟踪设定值效果变差的情况，提出了一种基于GPC模糊增益调度的控制方式。首先，对机组背压影响因素进行分析，确定各典型工况下风机转速与背压的动态模型；然后，设计各个典型工况之间的模糊增益调度规则，确定工况变化后对应的隶属度函数；最后，将GPC广义预测控制与模糊增益调度控制相结合，设计出新型的GPC模糊增益调度控制。仿真结果表明，在变工况的情况下，GPC模糊增益调度控制与传统GPC相比具有更好的控制效果，对现场背压控制具有一定的指导作用。

背压控制；GPC广义预测控制；模糊增益调度；GPC模糊增益调度控制

0 引言

我国“三北地区”的煤炭资源充足，但水资源短缺，面临着富煤少水问题。与传统的湿冷机组相比，直接空冷机组采用空气作为冷却工质，可以节约大量的水，在我国“三北地区”发电企业得到了广泛的应用[1]。在直接空冷机组中，汽轮机低压排汽缸的末级排汽压力称为机组的背压。背压的变化将直接影响到机组的出力，对背压的控制效果将直接影响到整个机组的经济性与安全性[2]。

实际生产过程中，对于背压的控制仍广泛地采用常规PID控制。常规的PID控制对被控对象数学模型的精确性有较高的要求，且面对具有大迟延、大惯性特性的对象时，无法取得理想的控制效果[3]。……