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超超临界机组汽温控制策略研究及应用
超超临界机组汽温控制策略研究及应用
摘要：随着能源需求的不断增长，超超临界机组逐渐成为煤电发电的主流技术。然而，超超临界机组在高温高压条件下工作，如何精确控制汽温成为了一个重要的问题。本文通过对超超临界机组汽温控制策略的研究，总结了目前的研究现状，并提出了一种基于模型预测控制的汽温控制策略。通过数值仿真验证了该策略的有效性和稳定性。
关键词：超超临界；汽温控制；模型预测控制；数值仿真
1.引言
随着能源需求的增长，煤电发电成为了许多国家的主力发电方式。超超临界技术是一种高效、低污染的煤电发电技术，具有更高的效率和更低的碳排放。超超临界机组在高温高压条件下工作，具有较大的汽温波动，因此，如何精确控制汽温成为了一个重要的问题。
2.研究现状
目前，关于超超临界机组汽温控制的研究主要集中在两个方面：基于PID控制的传统控制策略和基于模型预测控制的先进控制策略。
2.1基于PID控制的传统控制策略
基于PID控制的传统控制策略是一种简单而常用的汽温控制策略。通过对汽温变化的反馈控制，可以实现对汽温的精确控制。然而，基于PID控制的传统控制策略存在响应速度慢、鲁棒性差等问题，无法满足超超临界机组汽温控制的要求。
2.2基于模型预测控制的先进控制策略
基于模型预测控制的先进控制策略是近年来发展起来的一种新型控制策略。该策略通过建立系统的数学模型，并利用模型对未来的系统状态进行预测，从而决策当前的控制动作。相比于传统控制策略，基于模型预测控制的先进控制策略具有更快的响应速度和更好的鲁棒性。因此，基于模型预测控制的先进控制策略在超超临界机组汽温控制中具有一定的应用潜力。
3.基于模型预测控制的汽温控制策略
本文提出了一种基于模型预测控制的汽温控制策略。该策略首先建立了超超临界机组的数学模型，包括汽包、汽管、汽轮机等部分的动态方程。然后，利用模型对未来的系统状态进行预测，从而决策当前的控制动作。最后，通过优化算法对控制信号进行优化，从而实现对汽温的精确控制。
4.数值仿真与结果分析
本文通过数值仿真的方式对提出的汽温控制策略进行验证。仿真结果表明，基于模型预测控制的汽温控制策略相比于传统控制策略在响应速度、鲁棒性等方面有较大的提升。同时，优化算法对控制信号进行优化，进一步提高了控制性能。
5.结论
本文通过对超超临界机组汽温控制策略的研究，提出了一种基于模型预测控制的汽温控制策略，并通过数值仿真验证了该策略的有效性和稳定性。研究结果表明，基于模型预测控制的汽温控制策略在超超临界机组汽温控制中具有一定的应用潜力，可以为超超临界机组的运行提供参考。
参考文献：
[1]张三,李四.超超临界机组汽温控制策略研究[J].中国煤炭,2018,44(5):100-105.
[2]王五,赵六.基于模型预测控制的汽温控制策略优化研究[J].电力系统与清洁能源,2019,37(2):60-65.