2012年第12期（总第180期）
doi:10.3969/j.issn.1009 3230.2012.12.004
应用能源技术
锅炉汽包水位的模糊自适应控制
王爱军，张磊洋，宫广东
（华北水利水电学院，河南郑州450011）
摘要：随着机组负荷的变化，汽包锅炉水位动态特性发生变化，传统的串级三冲量汽包水位控制系统难以满足控制要求。为了改善水位控制品质，本文采用了模糊自适应串级三冲量汽包水位控制方案。在分析了350MW机组在不同工况下的汽包水位动态特性的基础上，设计了模糊自适应PID控制器；利用模糊规则，控制器的参数K，、K,、K.根据水位误差信号进行动态调整。仿真结果表明，采用模糊自适应控制器的串级三冲量汽包水位控制系统在调节时间、超调量等性能指标上优于传统的串级三冲量汽包水位控制系统。
关键词：汽包水位；串级控制；模糊自适应；仿真
文献标志码：A文章编号：1009-3230(2012)12-0011-05
中图分类号：TK223.7
AdaptiveFuzzyControlofBoilerDrumWaterLevel
WANG Ai-jun, ZHANG Lei-yang, CONC Guang-dong
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(North China Institute of Water Conservancy and Hydroelectric Power,Zhengzhou 450011, China) Abstract: Along with the load change, boiler drum water level dynamic change, the traditional cascade three impulse boiler drum water level control system is difficult to meet the requirements of control. In order to improve the level of quality control, this paper adopts the fuzzy adaptive cascade three impulse boiler drum water level control scheme. In the 350MW unit is analyzed in different conditions of drum water level dynamic characteristics based on the design of fuzzy adaptive PID controller, the fuzzy rules; the controller parameters K,,K,,K, according to water level error signal of dynamic adjustment. The simulation results show that, by using the fuzzy adaptive controller for the cascade three impulse boiler drum water level control system in the regulation of time, overshoot and other performance indicators better than traditional cascade three impulse boiler drum water level controlsystem.
Key words: Steam drum water level; Cascade control; Fuzzy adaptive; Simulation
0引言
锅炉汽包水位是锅炉运行中的一个重要监控参数。传统的汽包水位的控制采用串级三冲量汽：包水位控制系统，由于PID参数固定，难以适应负荷较大的变化。为改进传统的串级三冲量汽包水位控制的效果，近些年来，研究者在锅炉汽包水位的控制方面做了许多研究工作。文献1采用三
收稿日期：2012-10-15
修订日期：20121030
作者简介：王爱军（1967-），男，华北水利水电学院，副教
授，主要从事电厂在线监测、动态建模与优化控制方面的研究。
万方数据
冲量串级加前馈控制，外环采用带前馈补偿的自抗干扰控制器；文献12提出了一种线性神经元PI 控制器模型，在一定程度上实现了比例系数和积分比例系数的自整定功能；文献3设计了一种基于混沌理论的PID参数自整定锅炉汽包水位控制系统；文献4]采用模糊控制器和常规PID控制器的混合结构进行水位控制。对PID控制器参数进行自动调整的研究取得了一定成果，能够改善控制系统品质。
文中基于传统串级三冲量汽包水位控制系
统，主回路使用模糊自适应PID控制器，副回路采