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基于改进PSO算法的汽包水位控制系统研究
1
作者 黎嘉骏 曾南 《中国井矿盐》 2026年第2期20-22,25,共4页
锅炉作为重要的动力设备广泛应用于各工业领域,其汽包水位的稳定控制十分重要。本文首先对汽包水位进行分析,建立了汽包水位的串级PID控制模型;针对传统PID控制效果不佳、参数整定困难等问题,本文提出采用改进的PSO算法进行优化。通过... 锅炉作为重要的动力设备广泛应用于各工业领域,其汽包水位的稳定控制十分重要。本文首先对汽包水位进行分析,建立了汽包水位的串级PID控制模型;针对传统PID控制效果不佳、参数整定困难等问题,本文提出采用改进的PSO算法进行优化。通过仿真实验对比分析,该策略显著提高了控制系统的响应速度与稳定性,为企业优化锅炉控制提供了有效的参考方案。 展开更多
关键词 改进PSO算法 汽包水位 串级PID
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锅炉汽包水位的积分时滞型自抗扰控制
2
作者 孙明 徐文鑫 +1 位作者 邹浓茂 赵吉兴 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第17期6874-6885,I0022,共13页
在能源绿色低碳转型过程中,火电机组承担着大量的调峰调频任务来平抑新能源电力规模化并网带来的波动,这给现役亚临界机组汽包水位的稳定控制带来巨大挑战。针对汽包水位这类非自衡过程,提出一种积分时滞型自抗扰控制策略。首先,将被控... 在能源绿色低碳转型过程中,火电机组承担着大量的调峰调频任务来平抑新能源电力规模化并网带来的波动,这给现役亚临界机组汽包水位的稳定控制带来巨大挑战。针对汽包水位这类非自衡过程,提出一种积分时滞型自抗扰控制策略。首先,将被控对象近似成积分加时滞的标称模型,然后,引入控制量时延环节以使扩张状态观测器的两个输入信号相位近似同步,最后,采用双轨迹法求解出积分时滞型自抗扰控制器的控制参数稳定域。仿真算例表明,对比其他几种典型控制算法,所提控制方法在设定值跟踪、抑制干扰以及鲁棒性等方面具有更为优良的性能。进一步,基于某600 MW亚临界燃煤机组进行给水系统的实验结果也表明,在机组稳定工况和大范围变工况两种条件下,积分时滞型自抗扰控制品质满足电力行业标准的指标要求,且相比原始的串级三冲量比例-积分-微分(proportional-integral-derivative,PID)控制策略水位偏差更小,定负荷时偏差≤1.5 mm,变负荷时偏差≤2.1 mm,展现了所提控制策略在机组深度调峰和性能优化等方面的良好应用前景。 展开更多
关键词 锅炉汽包水位 非自平衡过程 积分时滞模型 自抗扰控制 稳定域
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基于ADRC-DMC的锅炉汽包水位控制系统
3
作者 陈静 张莹雪 《黑龙江工业学院学报(综合版)》 2025年第12期115-120,共6页
针对锅炉汽包水位控制中大惯性、大滞后、多扰动、大扰动等引起的实时性差、精度低的问题,提出了一种基于ADRC-DMC的锅炉汽包水位控制系统。首先,根据锅炉汽包工艺参数和设定值计算参考轨迹,构建预测模型以输出未来时刻预测值;其次,计... 针对锅炉汽包水位控制中大惯性、大滞后、多扰动、大扰动等引起的实时性差、精度低的问题,提出了一种基于ADRC-DMC的锅炉汽包水位控制系统。首先,根据锅炉汽包工艺参数和设定值计算参考轨迹,构建预测模型以输出未来时刻预测值;其次,计算汽包水位值的预测输出和参考轨迹之差,及时利用实时信息校准预测模型;最后,通过滚动优化求解目标函数最小值时的最优控制量,利用ESO实时估计并补偿模型的不确定性和扰动,使得汽包水位趋向于设定值。在不同工况下,与串级PID和DMC算法进行对比仿真实验,提出的ADRC-DMC算法超调量分别减少了56.67%、51.82%,调节时间减少了81.46%、73.74%。实验结果表明,基于ADRC-DMC的控制方法能明显提升锅炉汽包水位控制系统的精度和实时性。 展开更多
关键词 锅炉汽包水位控制 动态矩阵控制 预测模型 自抗扰控制
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基于三步法的锅炉汽包水位复合控制
4
作者 韩光信 《吉林化工学院学报》 2025年第5期54-58,共5页
锅炉是石油化工、火力发电等工业生产过程中不可或缺的重要动力设备。本文基于三步法以及反步法,为其设计了一种复合控制策略,首先利用参考前馈控制来提升系统的响应速度,进而设计误差反馈控制来提高控制性能,闭环系统具有李雅普诺夫渐... 锅炉是石油化工、火力发电等工业生产过程中不可或缺的重要动力设备。本文基于三步法以及反步法,为其设计了一种复合控制策略,首先利用参考前馈控制来提升系统的响应速度,进而设计误差反馈控制来提高控制性能,闭环系统具有李雅普诺夫渐近稳定性。仿真结果表明复合控制方法上升速度快,超调量小,另外在抑制蒸汽扰动和给水压力扰动方面,也明显优于三冲量常规PI控制,而且算法简单,易于工程实现。 展开更多
关键词 汽包水位 三步法 反步法 复合控制 李雅普诺夫稳定
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基于Ovation系统的锅炉汽包水位控制方式
5
作者 符鹏展 《石化技术》 2025年第5期6-8,共3页
作为现场检测仪表的单式平衡容器在汽包水位监测与作为控制仪表的艾默生(Ovation)系统在电站锅炉上都有着广泛的应用。以汽包水位特点、三冲量控制为理论依据,分析汽包水位、给水流量、蒸汽流量三者之间的关系,以某石化企业动力站装置... 作为现场检测仪表的单式平衡容器在汽包水位监测与作为控制仪表的艾默生(Ovation)系统在电站锅炉上都有着广泛的应用。以汽包水位特点、三冲量控制为理论依据,分析汽包水位、给水流量、蒸汽流量三者之间的关系,以某石化企业动力站装置应用单室平衡容器和Ovation系统为例,阐述了其汽包水位控制逻辑和在正常或非正常工况下,自动、手动调节的控制过程及目的,并论述了水位控制系统与实际应用之间的平衡性问题。 展开更多
关键词 汽包水位 三冲量控制 单室平衡容器 OVATION系统 控制逻辑
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造纸行业锅炉汽包液位测量可靠性的研究与应用
6
作者 许宁 刘孝鑫 《中华纸业》 2025年第5期110-113,共4页
锅炉汽包液位测量的可靠性直接关系到锅炉的安全运行、能源利用效率及产品质量。鉴于造纸工艺对蒸汽需求的特殊性,如高温高压工况、蒸汽需连续稳定供应等特点,液位控制系统的稳定性具有特殊重要性。为此,针对现有锅炉汽包液位测量系统... 锅炉汽包液位测量的可靠性直接关系到锅炉的安全运行、能源利用效率及产品质量。鉴于造纸工艺对蒸汽需求的特殊性,如高温高压工况、蒸汽需连续稳定供应等特点,液位控制系统的稳定性具有特殊重要性。为此,针对现有锅炉汽包液位测量系统存在的技术缺陷,结合最新研发的UFC-9333智能补偿锅炉汽包液位计,系统研究其基于电容原理的工作机制及其在复杂工况下的应用表现,旨在为造纸行业锅炉汽包液位测控系统的技术改造提供理论依据和实践指导。 展开更多
关键词 造纸行业 锅炉汽包 液位 全工况 连续测量 节能安全
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电站锅炉汽包水位波动大原因分析及治理
7
作者 逯朝锋 赵瑞松 +2 位作者 杨泽生 方航 原磊 《电站系统工程》 2025年第5期43-45,共3页
针对某300 MW机组锅炉汽包水位波动大问题,通过对汽包水位、机组负荷、锅炉稳燃状况的变化规律分析,判断汽包水位波动原因为锅炉稳燃能力降低,给出了多角度判断锅炉稳燃能力降低的方法,并阐述了锅炉稳燃能力和汽包水位波动之间的关联。... 针对某300 MW机组锅炉汽包水位波动大问题,通过对汽包水位、机组负荷、锅炉稳燃状况的变化规律分析,判断汽包水位波动原因为锅炉稳燃能力降低,给出了多角度判断锅炉稳燃能力降低的方法,并阐述了锅炉稳燃能力和汽包水位波动之间的关联。基于冷态空气动力场试验数据及检修记录,分析了锅炉稳燃能力下降的主要原因为燃烧器浓缩器磨损导致浓淡风速比升高。采取了优化主燃区氧量、二次风配风调整、一次风量调整、降低煤粉细度、减小炉底漏风等燃烧优化调整措施,在不停机检修的情况下有效提升了锅炉燃烧稳定性,减小了汽包水位波动。 展开更多
关键词 汽包水位 稳燃 燃烧调整 浓淡风速比
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基于DCS的锅炉给水调节方案优化
8
作者 陈艳琼 《中国井矿盐》 2025年第3期26-28,共3页
本文介绍了对某盐化工厂锅炉给水调节方式进行优化,通过优化既可以增加锅炉水位控制的安全性,又能降低锅炉给水泵能耗,从而降低了企业生产运行成本,提高了企业的经济效益。
关键词 浙江中控JX-300XP控制系统 锅炉汽包水位控制 方案
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余热锅炉汽包水位波动的不确定性成分研究 被引量：10
9
作者 余南华 刘永文 +1 位作者 张会生 马文通 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第7期18-23,共6页
燃气-蒸汽联合循环系统余热锅炉的汽包水位波动具有不确定性成分,其存在影响到控制系统的性能。根据现场数据并结合有关两相流研究成果,对水位波动不确定性成分的形成机理及其模型的建立等进行了研究,得到水位波动的不确定性成分主要来... 燃气-蒸汽联合循环系统余热锅炉的汽包水位波动具有不确定性成分,其存在影响到控制系统的性能。根据现场数据并结合有关两相流研究成果,对水位波动不确定性成分的形成机理及其模型的建立等进行了研究,得到水位波动的不确定性成分主要来源于低频的压降振荡引起的谐波及随机噪声两部分的结论。然后,利用ARMA噪声建模的方法来恢复谐波成分并建立了统一的噪声模型,针对谐波成分的特点设计了LMS自适应信号陷波器,来分离开谐波得到了水位的确定性成分。最后的仿真结果表明了文中对不确定性成分的分析与建模是合理的。 展开更多
关键词 余热锅炉 汽包水位波动 不确定性成分 建模 谐波模型
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锅炉汽包水位影响因素分析 被引量：25
10
作者 陈鸿伟 许振宇 +2 位作者 杨博 李丰 顾舒 《电站系统工程》 北大核心 2007年第2期32-33,共2页
汽包水位是汽包锅炉正常运行中的一个重要参数。对影响汽包水位变化的因素进行了全面分析、研究,指出了各影响因素如何影响汽包水位。
关键词 锅炉 汽包水位 影响因素
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平衡容器在锅炉汽包水位测量中的应用 被引量：7
11
作者 史保锋 赵学爱 +1 位作者 刘春庆 利铭 《自动化仪表》 CAS 北大核心 2002年第7期34-35,共2页
论述了用平衡容器法测量锅炉汽包水位的原理和方法 ,介绍了应用此方法时对差压变送器的零点迁移。
关键词 液位测量 平衡容器 零点迁移 锅炉 汽包 水位测量
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鼓圈音乐治疗慢性精神分裂症患者的效果分析
12
作者 叶凡佩 覃凤琼 +2 位作者 叶玲 崔鹏 黎晓明 《中外医药研究》 2025年第2期76-78,共3页
目的:探讨鼓圈音乐治疗慢性精神分裂症患者的效果。方法:选取2021年3月—2022年4月广西壮族自治区脑科医院收治的106例慢性精神分裂症患者为研究对象,以随机数字表法分为对照组(n=53,单用奥氮平治疗)、观察组(n=53,奥氮平、鼓圈音乐联... 目的:探讨鼓圈音乐治疗慢性精神分裂症患者的效果。方法:选取2021年3月—2022年4月广西壮族自治区脑科医院收治的106例慢性精神分裂症患者为研究对象,以随机数字表法分为对照组(n=53,单用奥氮平治疗)、观察组(n=53,奥氮平、鼓圈音乐联合治疗)。比较两组行为障碍情况、社会功能、自尊水平、治疗依从性。结果:治疗后,两组积极因素评分升高,消极因素评分降低,观察组优于对照组(P<0.05);治疗后,两组日常活动能力、主动性和交往情况、社会性活动和技能评分升高,观察组高于对照组(P<0.05);治疗后,两组自尊量表评分升高,观察组高于对照组(P<0.05)。观察组自知力及治疗态度问卷评分高于对照组(P<0.001)。结论:鼓圈音乐治疗慢性精神分裂症的效果较好,可改善患者的行为障碍,提高社会功能、自尊水平及治疗依从性。 展开更多
关键词 慢性精神分裂症 鼓圈音乐 奥氮平 行为障碍 社会功能 自尊水平
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锅炉汽包水位控制策略的现状分析 被引量：40
13
作者 周佳 曹小玲 刘永文 《锅炉技术》 北大核心 2005年第3期5-10,71,共7页
概述了汽包水位经典三冲量控制方案及其特点,对现行先进汽包水位控制策略作了详细地分析,同时对汽包水位控制策略进行了总结,为开发锅炉汽包水位先进控制策略奠定了有意义的基础。
关键词 锅炉 汽包水位 三冲量 PID 控制策略
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双室平衡容器汽包水位测量及其补偿系统的应用 被引量：17
14
作者 吴业飞 时敏 《自动化仪表》 CAS 北大核心 2004年第7期33-37,共5页
以实践为基础 ,对测量汽包水位中使用的双室平衡容器的工作原理与特性作了详细介绍。重点讨论了补偿系统的建立方法与步骤 ,同时指出了应用中的常见错误并提出了解决方案。
关键词 双室 汽包水位测量 平衡容器 步骤 补偿系统
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基于卡尔曼滤波的汽包水位多传感器信息融合方法研究 被引量：8
15
作者 刘经宇 方彦军 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2008年第4期28-31,共4页
汽包水位是锅炉安全运行的重要参数,列举了影响汽包水位变化的各种因素并且建立了锅炉汽包系统各输入、输出变量间的影响模型。分析了卡尔曼滤波在多传感器信息融合处理中的特点,在DRZ/T01-2004规定的基础上,提出了一个以卡尔曼滤波为... 汽包水位是锅炉安全运行的重要参数,列举了影响汽包水位变化的各种因素并且建立了锅炉汽包系统各输入、输出变量间的影响模型。分析了卡尔曼滤波在多传感器信息融合处理中的特点,在DRZ/T01-2004规定的基础上,提出了一个以卡尔曼滤波为底层传感信号融合方法为基础,结合其他聚类融合方法,引入多种类、多数量传感器信号和控制决策预测信号的汽包水位多传感器数据融合控制系统。基于此,设计了卡尔曼滤波在多传感器数据融合处理中的具体实现方法,并借助Matlab仿真,分别测试了卡尔曼滤波在单通道传感信号滤波以及多传感器信息融合中使用的效果。仿真结果证明了所设计的系统能够准确、快速的融合处理底层传感器信号,并作出有效的控制决策。 展开更多
关键词 卡尔曼滤波 汽包水位 多传感器系统 信息融合
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电站锅炉汽包水位测量研究进展 被引量：6
16
作者 张玲芳 杨平 应启戛 《自动化仪表》 CAS 2008年第6期1-3,8,共4页
近年来,电站、仪器仪表生产单位及业内专家对锅炉汽包水位测量问题进行了较集中的研究,取得了显著的成果。内置式电极传感器、内置式平衡容器、高精度电极传感器、低偏差云母水位计和多测孔接管等测量装置的开发和应用解决了汽包水位测... 近年来,电站、仪器仪表生产单位及业内专家对锅炉汽包水位测量问题进行了较集中的研究,取得了显著的成果。内置式电极传感器、内置式平衡容器、高精度电极传感器、低偏差云母水位计和多测孔接管等测量装置的开发和应用解决了汽包水位测量的诸多问题,提高了测量精度。图像处理方法及虚拟仪器的应用提高了锅炉汽包水位测量的准确性和可靠性,且显示直观。软测量方法为锅炉汽包水位测量系统的进一步发展提供了新的思路。 展开更多
关键词 汽包水位 水位测量 水位传感器 软测量 多测孔
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锅炉汽包水位串级三冲量控制系统设计与应用 被引量：15
17
作者 张子才 龚争理 +1 位作者 黄良沛 王少力 《国外电子测量技术》 2011年第4期43-46,53,共5页
针对锅炉汽包水位存在"虚假水位"的问题,设计了基于锅炉汽包水位串级三冲量给水的控制系统。该系统结合PLC技术和变频器技术在电厂启动锅炉系统中得以应用,结果表明串级三冲量加前馈给水控制系统可以及时消除负荷(蒸汽量)变... 针对锅炉汽包水位存在"虚假水位"的问题,设计了基于锅炉汽包水位串级三冲量给水的控制系统。该系统结合PLC技术和变频器技术在电厂启动锅炉系统中得以应用,结果表明串级三冲量加前馈给水控制系统可以及时消除负荷(蒸汽量)变化和给水流量波动的干扰,较好地克服了虚假水位现象,能够使汽包水位快速达到稳定运行要求,从而对锅炉汽包水位实现了实时的最优控制。 展开更多
关键词 虚假水位 汽包水位串级三冲量 PID
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锅炉汽包水位动态特性分析 被引量：8
18
作者 陈鸿伟 林阿彪 +1 位作者 方月兰 张郑磊 《电站系统工程》 北大核心 2008年第2期21-22,共2页
汽包水位是汽包锅炉运行中的一个重要参数。分析锅炉汽包水位的动态特性及各种扰动因素对汽包水位动态特性的影响,以指导现场的锅炉运行。
关键词 锅炉 汽包水位 动态特性
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基于模糊方法和前馈补偿的汽包水位控制方法 被引量：7
19
作者 张向 陆继东 +1 位作者 卢志民 董美蓉 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期111-114,124,共5页
将入口烟气流量和温度参数引入到余热锅炉汽包水位的控制算法中进行前馈补偿,采用模糊控制方法,设计了2个模糊控制器.控制器的流量修正值与传统蒸汽流量前馈修正值一起,对水位调节回路上的传统串级三冲量PID控制器的给水流量值进行修正... 将入口烟气流量和温度参数引入到余热锅炉汽包水位的控制算法中进行前馈补偿,采用模糊控制方法,设计了2个模糊控制器.控制器的流量修正值与传统蒸汽流量前馈修正值一起,对水位调节回路上的传统串级三冲量PID控制器的给水流量值进行修正.在纯低温余热发电站上以二级控制的方式进行试验,结果表明:该方法在水泥余热锅炉入口烟气温度和流量的大幅变化条件下仍能保持汽包水位的稳定,稳定性明显高于传统PID控制. 展开更多
关键词 模糊控制 前馈补偿 PID控制 汽包水位 余热锅炉
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自抗扰控制器串级三冲量汽包水位控制系统 被引量：19
20
作者 程启明 郑勇 +1 位作者 杜许峰 郭润清 《热能动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期69-72,共4页
针对锅炉汽包水位控制的特点,提出了基于自抗扰控制器的汽包水位系统,该控制系统采用三冲量串级加前馈控制,其中串级的内环采用PID控制,而外环则采用带前馈补偿的自抗扰控制器,自抗扰控制器由跟踪微分器、扩张状态观测器及非线性状态误... 针对锅炉汽包水位控制的特点,提出了基于自抗扰控制器的汽包水位系统,该控制系统采用三冲量串级加前馈控制,其中串级的内环采用PID控制,而外环则采用带前馈补偿的自抗扰控制器,自抗扰控制器由跟踪微分器、扩张状态观测器及非线性状态误差反馈控制律3个环节组成。仿真结果表明,提出的控制方案同常规PID控制方案相比,具有更好的控制品质和更强的鲁棒性。 展开更多
关键词 锅炉汽包水位 自抗扰控制 跟踪微分器 扩张状态观测器 PID控制
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