[发明专利]火电厂热工模拟量控制系统优化的方法及终端设备

说明书

本发明适用于火电厂热工模拟量自动控制技术领域，提供了一种火电厂热工模拟量控制系统优化的方法及终端设备，该方法包括：通过对获取的模拟量过程对象模型进行辨识，获取模拟量对象的数学模型；根据模拟量对象的数学模型，对获取的模拟量控制系统控制器模型的参数进行优化，获取目标控制器模型；当所述目标控制器模型的性能未满足预设需求时，重新获取模拟量过程对象模型以及执行后续操作，直到所述目标控制器模型的性能满足预设需求时结束流程，从而可以对火电厂热工模拟量控制系统进行优化，使控制系统具有控制精度高、超调量小、控制速度快、抗干扰能力强的特点。

技术领域

本发明属于火电厂热工模拟量自动控制技术领域，尤其涉及一种火电厂热工模拟量控制系统优化的方法及终端设备。

背景技术

模拟量控制系统是指对工业控制领域中有关模拟量参数进行连续闭环控制，使被控模拟量参数值维持在设定范围或按预期目标变化的自动控制系统的总称。

在火电厂热工控制领域，常需要对生产过程中的模拟量进行控制，比如火电厂控制系统中的负荷控制、主汽温度控制或者脱销控制系统等。模拟量控制系统的控制效果好坏会直接影响企业的生产成本以及企业经济效益。因此，模拟量控制系统的调节在企业生产运行过程中至关重要。

然而在生产过程中模拟量控制系统的被控对象大多具有大滞后特性，多个模拟量之间互相影响，互相耦合，控制过程受到许多干扰因素影响，因此传统的基于比例-积分-导数(Proportion Integration Differentiation，PID)的自动控制系统往往存在控制精度低、控制速度慢、系统超调量大等现象，加之，传统模拟量控制系统参数调节完全依赖调试人员的现场经验，技术人员专业水平参差不齐，调试方法主观性强，使得模拟量自动控制成为工业控制领域的一个难点。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种火电厂热工模拟量控制系统优化的方法及终端设备，以解决现有技术中模拟量自动控制的控制精度低、控制速度慢以及系统超调量大的问题。

本发明实施例的第一方面提供了一种火电厂热工模拟量控制系统优化的方法，包括：

A，获取火电厂热工模拟量过程对象模型；

B，对所述模拟量过程对象模型进行辨识，获取模拟量对象的数学模型；

C，获取火电厂热工模拟量控制系统控制器模型；

D，根据所述模拟量对象的数学模型，对所述模拟量控制系统控制器模型的参数进行优化，获取目标控制器模型；

E，当所述目标控制器模型的性能未满足预设需求时，重复执行步骤A至步骤D，直到所述目标控制器模型的性能满足预设需求时结束流程。

在一实施例中，所述模拟量过程对象模型为

其中，所述W(S)表示所述模拟量过程对象模型，所述Y(s)表示过程量输出函数的拉普拉斯变换，所述表示输入函数的拉普拉斯变换，所述a和所述b分别表示各阶系数，所述m表示分子的最大阶数，所述n表示分母的最大阶数，所述s表示复变量。

在一实施例中，通过改变策略的ACABC混合人工蜂群算法对所述模拟量过程对象模型进行辨识，以及对所述模拟量控制系统控制器模型的参数进行优化，其中所述改变策略的ACABC混合人工蜂群算法包括：

a，初始化算法参数，所述参数包括种群规模NP和最大循环次数；

b，随机初始化NP个初始解，并计算所有初始解的适应度，得到初始全局最优解；

c，采蜜蜂根据所有初始解进行新的蜜源搜索，获得第一新解，并计算所述第一新解的适应度；

d，根据所述第一新解更新第一新解邻域搜索次数；