动态矩阵控制在优化控制站中的应用.pdfVIP

国网技术学院学报 ofStateGrid 第20卷第1期 Journal TechnologyCollege 55 动态矩阵控制在优化控制站中的应用 Stations of MatrixControlto Control Dynamic Optimization Application 许 浩 董 泽 黎邦腾 河北省发电过程仿真与优化控制工程技术研究中心(华北电力大学)河北 保定 071003 【摘要】动态矩阵控制算法作为一种新型的计算机控制算法，汲取了现代控制理论中滚动 在线优化的思想，打破传统控制方法的约束，使其逐渐受到国内外工业界的重视。而优化 控制站作为一个能够独立完成控制功能的系统，以其可靠稳定的性能、良好的人机界面 而被应用于控制条件严格的工业现场。将动态矩阵控制算法应用于优化控制站，必然能 将动态矩阵的先进控制思想很好地加以实现，同时也能丰富优化控制站的控制逻辑，进而 将二者的优势结合。因此将动态矩阵控制算法应用于优化控制站具有一定的现实意义。 【关键词】动态矩阵控制 优化控制站 控制逻辑P]D控制 【中图分类号】TP273【文献标识码】B 【文章编号】2095—6614(2017)01—0055—04 0 引言 行，其中最常见的是阶跃响应模型。相对于机理建 优化控制站，顾名思义具有优化控制的性能， 模，其研究对象的阶跃响应模型获取更为方便。基于 非参数模型的预测控制算法以其建模简便、控制效 它独立于电厂原有的DCS系统．但同时与这些DCS 系统实时通讯来获取需要的对象信息．通过优化站 果良好，尤其是鲁棒性好的特点被广泛应用于工业 内置的先进算法进行优化运算，最后将优化后的控 生产场合。作为预测控制理论重要的一项，动态矩阵 制数据返回到DCS系统达到优化控制的目的．由于 控制的构成主要有：预测模型、滚动优化和反馈校正[2]。 其良好的稳定性和实时性，在电厂广泛使用n]。 针对系统的时变和非线性也提高了控制的效果。 动态矩阵控制经过多年的发展，已经逐渐成为 1．1 预测模型 比较有代表性的先进控制算法之一。由于其采用了 预测模型在算法中用来对系统的动态行为进 多步预测、滚动优化及反馈校正的控制策略，因而对 行描述。根据预测模型以及输入历史和输入量可以 模型的精度要求不是很高，系统的鲁棒性、适应性都 知道在未来某时刻系统的输出值，成为预测输出。 不错，特别是控制具有大迟延、大惯性的对象时，有 预测模型既可以是参数的也可是非参数的，例如阶 很好的控制效果。因此将动态矩阵控制算法加入到 跃响应模型的形式。参数模型一般指的是微分方 优化控制站中实施控制作用具有较大的实用价值。 程、差分方程等所表述的模型[3]。 1．2滚动优化 1 动态矩阵控制理论简介 根据使系统的预测输出在设定未来时刻下与 预测控制一般基于研究对象的非参数模型进 参考设定值到总偏差最小化的原则．可以得到以当 收稿