[发明专利]一种单元机组负荷快速响应预测控制方法

权利要求书

1.一种单元机组负荷快速响应预测控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)获取机组负荷被控过程的离散受控自回归积分滑动平均模型；

(2)设计预测控制性能指标；

(3)确定机组负荷预测控制律；

(4)实现机组负荷快速响应预测控制；

步骤(2)所述的性能指标为：

其中，N₁为功率y₁的预测时域，N₂为主汽压力y₂的预测时域，λ₁、λ₂、β为权系数，α为实数，e₁(k+i)和ce₁(k+i)分别为第k+i时刻机组负荷的预测偏差和预测偏差的变化率，e₂(k+i)和ce₂(k+i)分别为第k+i时刻主汽压力的预测偏差和预测偏差的变化率，e_Ne(k-1)和ce_Ne(k-1)分别为k-1时刻机组负荷的偏差和偏差变化率。

2.根据权利要求1所述的一种单元机组负荷快速响应预测控制方法，其特征在于，所述步骤(1)包括以下步骤：

(11)通过模型辨识获取以下机组负荷被控过程的传递函数模型为：

其中，y₁为机组功率，y₂为主汽压力，u₁为锅炉燃烧率，u₂为汽机调门开度，G₁₁(s)和G₂₁(s)分别为以u₁为输入、y₁和y₂为输出的过程传递函数，G₁₂(s)和G₂₂(s)分别为以u₂为输入、y₁和y₂为输出的过程传递函数，s为复平面上的变量；

(12)以采样周期T对式(1)进行离散化，得到如下负荷被控过程离散受控自回归积分滑动平均(CARIMA)模型：

其中：A_i(z^-1)、B_ij(z^-1)(i＝1，2，j＝1，2)和Δ分别为关于z^-1的多项式：

Δ＝1-z^-1，

z^-1为后移算子，k为采样时刻，ε₁(k)和ε₂(k)为均值为0的白噪声，na_i和nb_ij分别为多项式A_i(z^-1)和B_ij(z^-1)阶次，a_i，l和b_ij，l分别为A_i(z^-1)和B_ij(z^-1)的多项式系数。