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应用能源技术
2012年第1期（总第169期）
基于解耦设计的积分分离控制器在
协调控制系统中的应用
郑清，东朝阳，张明智
（华北电力大学电站设备状态监测与控制教育部重点实验室，河北保定071003）
摘要：大型火力发电厂的协调控制系统是火电厂自动控制的重要研究课题。它是一个复
杂的多变量控制系统，具有非线性、时变、大迟延和强耦合等特点。本文在分析协调控制对象动态特性的基础上对协调控制系统进行解耦设计，并将积分分离控制器应用于机侧控制器。
关键词：协调控制系统；多变量；解耦；积分分离
中图分类号：TK271.2文献标志码：B文章编号：1009-3230(2012)01-0042-03
TheApplicationoftheIntegratorSeparateControllerinCoordinated Control Systemon theBasis of aDesigned Method onDecoupling
ZHENG Qing, DONG Zhao-yang, ZHANG Ming-zhi
(North China Electric Power University Key Lab of Condition Monitoring and Control for
Power Plant Equipment,Ministry of Education,Baoding 071003,China)
Abstract:Coordinated Control System (CCS) is an important topic on the power plant automatic control. It is a highly complicated multi-variable control system. It has some characters such as nonlinear, parameters time varying, large delay and severe coupling. This paper design a method on decoupling when the dynamic characteristic of the unit power set have been analyzed and apply integrator separate controller to the turbine controller
Key words: Coordinated Control System; Multi variable; Decoupling integrator separate 近年来，随着电力工业自动化水平的提高，电
电1机组协调控制对象的动态特性分析
网综合自动化对单元机组协调控制系统的设计和控制品质提出了越来越高的要求。但是，由于单元机组协调控制系统是一种多变量控制系统，受控过程是一个多输人多输出的过程，在输入和输出之间存在着交叉的关联和耦合。协调控制系统设计的理想目标就是实现多变量的完全解耦1-2)。本文对协调控制系统进行了解耦且对积分分离控制器进行了仿真试验，经过与常规PID 控制进行比较，积分分离控制器可应用于机侧控制器。
修订日期：2011-1210
收稿日期：2011-11-15
作者简介：郑清（1989-），女，碳士，研究方向为高效清洁
燃绕及环境污染控制。
万方数据
汽包锅炉单元机组可简化为一个具有双输入和双输出的被控对象，机组的输出功率N和机前压力P，只为被控量；主汽门调节阔开度量μ和燃料量B为控制量(3-4]。这种合理简化的前提是：
(1)送风量和燃料量相适应，保持燃烧稳定。(2)引风量与送风量相适应，保持炉膛压力。(3)给水量通过保持汽包水位进行控制，使
给水流量与蒸汽流量相平衡。
(4)主蒸汽温度相对独立。
在此基础上，单元机组协调控制系统的对象原理图如图1所示。
在此基本假设条件下，单元机组受控过程动