热工系统故障诊断与容错控制发展问题论文

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浅析电厂热工保护系统的常见故障及防控措施

浅析电厂热工保护系统的常见故障及防控措施

浅析电厂热工保护系统的常见故障及防控措施目前电厂装机容量不断增加,而电厂热工保护系统也开始向自动化方向发展,随着热工保护系统自动化程度的提高,对电厂机组设备运行的安全性和可靠性有了较大的保障。

但当前发电机组容量在增加的同时,也开始更加复杂化,这就导致热工保护系统的发生误动及拒动的机率也增加,所以需要做好相关的检测工作,保证热工保护系统处于稳定的状况,减少其故障的发生率,从而保证电厂热力设备运行的安全。

标签:电厂;热工保护;故障;原因;防控措施热工保护系统是电厂极为重要的一部分,其属于电厂核心技术,对于机组运行的稳定性起着关键的作用。

但在实际机组运行过程中,由于各种不可预料的故障发生,使得热工保护出现误动和拒动的事件,从而导致机组停机,给电厂带来较大的经济损失,所以提高电厂热工自动化的可靠性和安全性不仅具有现实意义,同时也具有一定的迫切性。

因此需要对热工保护系统做好相关检测工作,对其自身可能发生的故障做好相关的预防措施,使其精密度得以提高,确保电厂热电设备得以安全运行。

一、提高电厂热工保护系统的重要性热工保护作为发电厂至关重要的核心技术之一,在近几年得到快速提升,这在一定程度上为机组的安全稳定运行提供了保障。

随着居民生活水平的提高,用电量的日益上升已经出现电荒现象,也就要求发电机组容量必须提高,这样就带来了很多生产工艺必须革新,机组的可靠性、安全性、经济性如何稳步提升将是一个严峻的考验。

热工保护系统的功能是当现场出现人为不可控因素导致设备即将发生重大设备事故时,紧急联动相关设备,及时采用相关方式对机组或其他设备进行合理保护,降低事故带来的经济损失,保障人身安全。

伴随着系统的开发,也带来了一些问题,如保护误动与保护拒动。

由于机组容量增大,热工参数随之增多,出现错误信号几率增大,保护误动与保护拒动概率也随之增大。

所以,提高热工保护系统的可靠性,减少或消除热工保护误动、拒动具有非常重要的意义。

二、热工保护系统常见故障1、DCS故障由于DCS在运行过程中,其信息处理卡、输电模块、设定值模式和网络通讯等发生故障时,则会导致热工保护系统保护误动的发生。

论火电厂热工控制系统存在的问题及解决措施

论火电厂热工控制系统存在的问题及解决措施

论火电厂热工控制系统存在的问题及解决措施火电厂热工控制系统是确保火电厂正常运行的重要组成部分,它负责调控锅炉、汽轮机等设备的工艺参数,以保证发电效率和能源利用率。

随着能源需求的增加和人们对清洁能源的追求,火电厂热工控制系统也面临着一些问题,需要寻找解决措施。

火电厂热工控制系统存在的一个问题是老化和陈旧。

火电厂是大型设备和系统的综合体,一般运行时间较长,设备和控制系统容易出现老化和陈旧现象。

这可能导致系统运行不稳定、故障频发等问题。

为解决这个问题,可以采取以下措施:1. 更新设备和控制系统:定期对设备和控制系统进行维护和保养,并及时更换老化的设备和部件。

可以考虑引进先进的控制系统,以提高系统的稳定性和可靠性。

2. 引入智能化管理技术:利用物联网、大数据和人工智能等先进技术,对火电厂设备和控制系统进行智能化管理和监测,通过实时数据分析和预测,及时发现和解决潜在问题。

火电厂热工控制系统存在的另一个问题是传统能源消耗大且对环境造成污染。

传统的火电厂依赖于化石燃料进行能源转化,由此产生的废气和废水对环境造成严重污染。

为解决这个问题,可以采取以下措施:1. 推广清洁能源:逐步替代传统的化石燃料,采用清洁能源如风能和太阳能等进行发电。

这不仅可以减少对环境的污染,还可以提高能源利用率。

2. 引入环保技术:采用先进的环保技术,如烟气脱硫、脱硝和除尘等设备,减少废气的排放。

对废水进行处理和回收利用,降低对水资源的消耗。

火电厂热工控制系统还存在的问题是对人力资源的需求较高。

由于火电厂设备和控制系统的复杂性,需要专业的技术人员进行运维和维修,但这类专业人才数量有限,造成人力资源供不应求的局面。

为解决这个问题,可以采取以下措施:1. 培养和引进专业人才:加大人才培养和引进的力度,培养更多的热工控制系统专业人才,满足火电厂的需求。

通过人才引进政策,吸引更多的专业人才加入到火电厂热工控制系统的工作中。

2. 自动化和智能化:在火电厂热工控制系统中引入自动化和智能化技术,减少对人力资源的依赖。

论火电厂热工控制系统存在的问题及解决措施

论火电厂热工控制系统存在的问题及解决措施

论火电厂热工控制系统存在的问题及解决措施一、引言火电厂是我国能源工业的重要组成部分,其热工控制系统对于保障生产安全和提高效率具有重要意义。

在实际应用中,热工控制系统存在一些问题,这些问题不仅影响了火电厂的正常运行,还可能带来安全隐患。

本文将就火电厂热工控制系统存在的问题进行分析,并提出相应解决措施,以期为火电厂提高生产效率和安全水平提供参考。

二、问题分析1. 设备老化问题火电厂热工控制系统中的设备大多数都是经过长时间使用的,如控制器、传感器、执行器等,这些设备随着使用时间的延长会出现老化现象,影响其准确度和稳定性。

一些设备在运行过程中可能受到振动、腐蚀等因素的影响,导致其性能逐渐下降。

2. 故障率高由于火电厂热工控制系统中设备众多、工作环境恶劣,以及长时间不间断的运行,使得系统中故障率相对较高。

一旦出现故障,不仅会导致生产中断,还可能造成设备损坏和安全隐患。

3. 控制精度不高火电厂热工控制系统中,对热力参数和工艺流程的要求非常严格,如温度、压力、流量等。

由于设备老化、精度不足、环境影响等原因,导致控制精度不高,难以满足生产需要。

4. 系统响应速度慢在火电厂的生产过程中,对设备的控制要求响应速度快,能够及时调整工艺参数以满足生产需求。

由于系统中控制器、执行器等设备的性能限制,使得系统的响应速度较慢,影响了生产效率。

三、解决措施1. 设备更新换代针对火电厂热工控制系统中设备老化的问题,可以采取设备更新换代的方式,对老化严重的设备进行更换或升级。

通过新型的控制器、传感器、执行器等设备的使用,可以提高系统的控制准确度和稳定性,减少设备故障率。

2. 强化设备维护为了减少设备的故障率,需要对火电厂热工控制系统中的设备进行定期的维护和保养,包括清洁、润滑、检修等。

加强对设备运行状况的监测和预警,及时发现并排除故障隐患,提前进行维修保养,降低故障发生的概率。

3. 提高控制精度针对火电厂热工控制系统中控制精度不高的问题,可以采取提高设备精度、消除干扰、改进控制算法等措施来提高控制精度。

控制系统的故障诊断与容错控制:探讨控制系统的故障诊断与容错控制的应用和实践

控制系统的故障诊断与容错控制:探讨控制系统的故障诊断与容错控制的应用和实践

控制系统的故障诊断与容错控制:探讨控制系统的故障诊断与容错控制的应用和实践引言当我们谈到控制系统,我们通常不会想到故障和错误。

然而,在现实世界中,任何复杂的系统都有可能出现故障。

这就是为什么故障诊断和容错控制对于确保控制系统的稳定性和可靠性至关重要的原因。

本文将探讨控制系统的故障诊断与容错控制的应用和实践,以及它们对现代工程的影响。

什么是故障诊断与容错控制故障诊断与容错控制是一种通过监测控制系统的性能和状态,检测和处理故障的技术。

它的目的是及时发现和解决故障,以确保系统的正常运行。

故障诊断是指检测和识别控制系统中出现的错误或故障的过程,而容错控制是指通过采取一些措施来处理这些错误或故障,以确保系统的稳定性和可靠性。

故障诊断的方法和技术在故障诊断中,有许多不同的方法和技术可用于检测和识别故障。

其中一种常用的方法是模型基于诊断方法,它使用控制系统的物理模型来预测系统的行为,并与实际系统的行为进行比较。

如果存在差异,就可以确定系统中的错误或故障。

另一种常用的方法是残差分析法,它分析控制系统中的残差(实际输出与期望输出之间的差异)来检测故障。

容错控制的方法和技术在容错控制中,最常用的方法是冗余技术。

冗余技术意味着在控制系统中添加额外的组件或备用系统,以便在主要组件或系统发生故障时,能够继续正常工作。

例如,航天器通常会使用冗余系统,以确保即使发生故障,宇航员仍然安全返回地球。

另一种容错控制的方法是基于自适应系统的技术,即使在控制系统中发生故障时,系统仍能自动调整和适应新的条件。

故障诊断与容错控制的应用和实践故障诊断和容错控制已经广泛应用于各种领域,包括航空航天、汽车、化工、核能和电力系统等。

在航空航天领域,故障诊断和容错控制对于确保飞机的安全和可靠性至关重要。

航空航天器通常使用多重冗余系统和自适应系统来处理故障。

在汽车领域,故障诊断和容错控制可以帮助检测和解决引擎故障、刹车故障和安全气囊故障等问题。

在核能和电力系统领域,故障诊断和容错控制可以帮助确保核反应堆的安全运行,并防止事故发生。

控制系统中的故障诊断与容错控制

控制系统中的故障诊断与容错控制

控制系统中的故障诊断与容错控制随着现代技术的发展,控制系统在各个领域都发挥着重要的作用。

然而,由于各种原因,控制系统在运行过程中可能会出现各种故障,这对系统的稳定性和可靠性提出了严峻的挑战。

为了解决这个问题,故障诊断与容错控制技术应运而生。

本文将对控制系统中的故障诊断与容错控制进行论述,并探讨其在实际应用中的重要性和挑战。

一、故障诊断技术故障诊断是指在系统出现故障时对其进行精确定位和诊断的过程。

它通过对系统的传感器、执行器和信号进行实时监测和分析,以检测和识别故障的发生和类型,从而提供准确的故障信息。

常见的故障诊断方法包括模型基础的方法、数据驱动的方法和专家系统方法等。

模型基础的方法是通过建立系统的数学模型,利用模型的预测能力对系统进行故障诊断。

这种方法需要对系统进行充分的建模和参数估计,但由于系统模型的不确定性和复杂性,其应用范围受到限制。

数据驱动的方法则是根据系统的实际运行数据进行故障诊断。

它利用统计学和机器学习等方法,通过分析系统的输入和输出数据,建立故障模型并进行故障判断。

这种方法不依赖于系统的模型,适用于复杂和不确定的系统,但需要大量的数据和复杂的算法支持。

专家系统方法是利用专家经验和规则对系统进行故障诊断。

它将系统的知识和经验转化成专家系统的形式,通过推理和决策等方法进行诊断。

这种方法需要专家的知识和经验,适用于对系统结构和行为有较好了解的情况。

二、容错控制技术容错控制是指在系统出现故障时,通过调整系统的控制策略或结构,使系统能够继续正常运行或以最小的性能损失维持其功能。

容错控制技术的目标是通过实时的状态监测和切换控制策略等手段,使系统能够及时响应故障,并采取相应的措施来保证系统的可用性和安全性。

容错控制技术主要包括重构控制、适应性控制和切换控制等方法。

重构控制是指在系统发生故障时,通过调整系统的控制结构和参数,实现对系统的重新设计和控制。

适应性控制是指在系统运行过程中对系统的模型或控制策略进行在线修正和调整,以适应系统的变化和故障。

论火电厂热工控制系统存在的问题及解决措施

论火电厂热工控制系统存在的问题及解决措施

论火电厂热工控制系统存在的问题及解决措施火电厂热工控制系统是火电厂生产过程中的核心控制系统之一,它直接影响着火电厂的安全运行和生产效率。

随着热工控制系统的升级和更新,也不可避免地会出现一些问题,这些问题可能会对火电厂的运行造成一定的影响。

本文将探讨火电厂热工控制系统存在的问题,并提出相应的解决措施。

1. 系统老化和设备故障:随着热工控制系统的长期运行,系统中的设备容易老化,导致设备故障的频率增加。

这会给火电厂的生产带来不稳定因素,影响生产效率和安全性。

2. 控制精度不足:部分火电厂热工控制系统的控制精度不足,无法满足火电厂对温度、压力等参数的精准控制要求,影响了火电厂的生产质量。

3. 系统安全隐患:火电厂热工控制系统存在一些安全隐患,比如系统漏洞、密码泄露等问题,可能导致系统被非法入侵,危及火电厂的安全运行。

二、解决措施针对上述存在的问题,可以采取以下措施来解决:1. 设备更新和维护:定期对热工控制系统中的设备进行检修和更新,及时更换老化的设备,确保设备的正常运行。

2. 提高控制精度:针对控制精度不足的问题,可以采用先进的控制技术和设备,提高系统的控制精度,满足火电厂对参数的精准控制需求。

3. 完善安全防护措施:加强系统安全管理,对系统进行全面的安全评估,及时修补系统漏洞,加强密码管理,防止系统被非法入侵,确保火电厂的安全运行。

4. 强化系统监控和预警机制:建立完善的系统监控和预警机制,对系统运行情况进行实时监测,及时发现并解决系统运行中的异常情况,确保系统稳定运行。

5. 加强人员培训和管理:加强对热工控制系统操作人员的培训和管理,提高操作人员的专业技能和安全意识,确保他们能够正确地操作和维护热工控制系统。

论火电厂热工控制系统存在的问题及解决措施

论火电厂热工控制系统存在的问题及解决措施

论火电厂热工控制系统存在的问题及解决措施火电厂热工控制系统是保障燃煤发电稳定运行的重要设备。

其作用是管理燃料的燃烧过程,控制蒸汽产生和供应,监测机组运行状态等。

然而,随着火电厂不断发展,热工控制系统出现了不少问题,给电厂的运行带来了困扰。

本文分析了火电厂热工控制系统存在的问题,并提出了相应的解决措施。

问题一:控制精度不高火电厂热工控制系统的工作环境由于高温、有毒气体和灰尘等因素的存在,控制系统的精度容易受到影响。

这导致了温度、压力等因素的控制不够精准,影响了机组的稳定运行。

解决措施:需要定期对热工控制系统进行维护,保持控制仪表的准确度。

另外,进一步提高系统的自动控制水平,逐步实现无人值守控制,减小人为因素的干扰,提高控制精度。

问题二:信息呈现不清晰当前的热工控制系统信息呈现存在以下问题:1、信息量大,导致部分重要信息被忽略;2、信息重复率高,造成资源浪费;3、信息缺乏关联性,不利于全局运行的监测。

优化信息呈现方式。

在界面设计上,将信息拆分成不同的板块,并在每个板块中设置重点信息标记,加强重要信息的提示。

在信息呈现上,加强动态信息的监测和提示,以便及时发现和解决问题。

问题三:设备故障率高火电厂热工控制系统所集成的设备复杂多样,其故障率也较高。

无论是硬件设备故障,还是软件系统问题均会影响到整个控制系统的标准化、高效运行。

建立严格的维修管理制度。

做好日常维护,及时检修设备,保证系统设备的稳定运行。

同时,要采用高质量的设备和软件,降低故障率。

问题四:交互能力不足火电厂热工控制系统存在控制下发和反馈的交互环节,但当前部分控制系统交互功能不足,无法及时进行有效的调节和监测。

加强交互学习和技术积累。

采用先进的通信技术,增加控制系统的交互能力,提高控制系统的稳定性,同时应注重员工技术水平的提高,使其掌握调节技巧和交互技能。

综上所述,火电厂热工控制系统存在的问题主要是控制精度不高、信息呈现不清晰、设备故障率高和交互能力不足。

控制系统中的故障诊断与容错技术研究

控制系统中的故障诊断与容错技术研究

控制系统中的故障诊断与容错技术研究摘要:控制系统的故障诊断与容错技术是保障系统正常运行和提高故障容忍能力的关键。

本文探讨了控制系统中的故障诊断与容错技术的研究现状和发展趋势,包括故障检测、定位和诊断方法,以及容错控制策略。

通过综合应用这些技术,可以提高系统的可靠性和故障容忍能力,保障系统的安全和稳定运行。

1. 引言控制系统在现代工业生产和日常生活中扮演着重要的角色。

为了保障系统的正常运行和提高系统的可靠性,故障诊断与容错技术成为控制系统研究的重点之一。

故障诊断与容错技术可以帮助控制系统快速准确地检测和定位故障,并采取相应的措施手段来实现故障的容错和恢复。

本文将重点介绍控制系统中的故障诊断与容错技术的研究现状和发展趋势。

2. 故障诊断方法故障诊断方法是故障诊断的基础。

目前,常用的故障诊断方法主要包括模型基础方法、数据驱动方法和专家系统方法。

模型基础方法基于系统的物理模型,通过建立数学模型和利用故障特征参数来进行故障诊断。

数据驱动方法则基于大量的历史数据来进行故障诊断,通过数据分析和模式识别来确定故障类型和位置。

专家系统方法则基于领域专家背景知识和规则库,利用专家系统平台进行故障诊断和故障处理。

综合应用这些方法可以提高故障诊断的准确性和效率。

3. 故障定位技术故障定位技术是指通过诊断结果来确定故障的具体位置。

常用的故障定位技术包括残差分析法、拓扑关系法和状态估计法。

残差分析法是一种常用的基于模型的故障定位方法,通过比较观测值与模型输出残差之间的差异来确定故障位置。

拓扑关系法则基于系统的物理结构和拓扑关系,通过建立系统的故障模型和状态观测模型来确定故障位置。

状态估计法则利用系统的状态变量信息来进行故障定位,通过状态估计方法对系统状态进行估计,并利用估计值和观测值之间的差异来确定故障位置。

4. 故障诊断系统故障诊断系统是将故障诊断方法和故障定位技术相结合的系统。

故障诊断系统包括传感器、故障诊断模块、故障定位模块和故障处理模块等组成部分。

热工系统故障的诊断与分析

热工系统故障的诊断与分析

试论热工系统故障的诊断与分析【摘要】现代化的工程技术系统正朝着大规模、复杂化的方向发展。

这类系统一旦发生事故就可能造成人员和财产的巨大损失,因此切实保障现代复杂系统的可靠性与安全性具有十分重要的意义。

而故障诊断与容错控制技术的出现,为提高复杂系统的可靠性开辟了一条新的途径。

与工程实践中安全性的重要性日益突出相对应,故障诊断和容错控制理论也成为控制理论发展的热点问题。

【关键词】热工系统;故障诊断;容错控制目前,自动控制技术已广泛深入地应用到电力生产的各个方面。

在电力工程中往往存在着复杂而庞大的自动控制系统,这些控制系统的稳定安全运行已经引起越来越多的注意,保证控制系统的安全性与可靠性已经成为首要目的。

1.控制系统故障诊断的发展1971年美国专家提出用解析冗余代替硬件冗余,通过系统的自组织使闭环稳定,并通过比较观测器输出得到系统故障信息的新思想标志着这门科学的诞生。

在以后的几十年里,故障诊断技术得到了很大的发展,目前,国际上每年发表的有关fdd的论文与报告在数千篇以上。

目前,故障诊断主要方法有基于数学模型的方法,基于输入输出信号处理的方法,基于人工智能的方法。

1.1基于数学模型方法从1971年以来,基于数学模型的故障诊断方法,在自动控制的过程系统的中受到越来越多的重视,它是一种与硬件冗余相对应的一种方法,它主要是利用系统可以测量的运行信息(系统的输入,输出)来和系统的数学模型所提供的各种先验知识所规定系统的理想无故障系统应输出信息比较得来的信号来进行检测,分离存在于系统的故障。

下面简要介绍一下基于数学模型的故障诊断的基本概念。

故障:系统至少一个特性或参数出现较大的偏差超出了可接受的范围。

此时系统的性能明显低于正常水平,难以完成其预期的功能。

加性故障:故障加性地作用于系统的输入输出上,因此对残差信号的影响也是加性的。

严重故障:在特定的操作下,由于故障使系统丧失了完成给定任务的能力。

失灵:在系统完成特定的任务时出现了间断的不规则现象。

控制系统设计中的系统故障诊断与容错控制

控制系统设计中的系统故障诊断与容错控制

控制系统设计中的系统故障诊断与容错控制引言:控制系统在现代工业中起着至关重要的作用。

然而,由于系统的复杂性和环境的不确定性,系统故障是无法避免的。

为了确保系统的可靠运行,系统故障诊断和容错控制成为控制系统设计中的重要组成部分。

本文将探讨控制系统设计中的系统故障诊断和容错控制的方法与技术。

一、系统故障诊断在控制系统中,故障诊断的目标是快速准确地检测和定位系统故障,以便及时采取纠正措施。

常用的故障诊断方法包括模型基准法、模式识别法和统计分析法。

1. 模型基准法模型基准法是一种通过与已知模型进行比较来诊断系统故障的方法。

该方法主要适用于已建立了系统的数学模型的情况。

通过比较模型输出与实际输出之间的差异,可以确定系统中的故障存在。

2. 模式识别法模式识别法是一种基于观测数据和模式识别技术来判断系统故障的方法。

该方法通过分析系统的输入和输出信号的模式以及信号的统计特性来检测和诊断系统故障。

3. 统计分析法统计分析法是一种基于统计学原理的故障诊断方法。

该方法通过对系统的输入和输出信号进行统计分析,如方差分析、相关性分析等,以判断系统是否存在故障。

二、容错控制容错控制是指在系统发生故障时,通过采取相应的控制策略,使系统能够继续正常工作或降低故障对系统性能的影响。

1. 重构控制重构控制是一种通过重建系统模型或重新设计控制器的方法来实现容错控制的策略。

当系统发生故障时,通过重新计算控制器参数或采用备用控制器来保证系统的正常运行。

2. 切换控制切换控制是一种通过在系统发生故障时切换到备用控制器或备用设备来实现容错控制的策略。

通过切换控制器或设备,系统可以继续工作而不影响整个系统的性能。

3. 容错算法容错算法是一种通过在控制系统中引入容错机制来实现容错控制的策略。

容错算法可以对系统的输入和输出信号进行纠正和调整,从而保证系统的鲁棒性和稳定性。

结论:系统故障诊断和容错控制是控制系统设计中必不可少的步骤。

通过合理选择故障诊断方法和容错控制策略,可以确保控制系统的可靠性和稳定性。

论火电厂热工控制系统存在的问题及解决措施

论火电厂热工控制系统存在的问题及解决措施

论火电厂热工控制系统存在的问题及解决措施火电厂热工控制系统是火力发电过程中的关键系统之一。

它的作用是通过控制燃料供给、风量调节和蒸汽调节等手段,保证燃烧系统的稳定运行,使火电厂发电效率更高。

火电厂热工控制系统也存在一些问题,影响着火电厂的正常运行。

本文将分析火电厂热工控制系统存在的问题,并提出相应的解决措施。

火电厂热工控制系统的第一个问题是控制精度不高。

火电厂热工过程中存在很多的参数,如燃烧过程中的燃烧温度、炉内压力、蒸汽流量等。

而当前火电厂热工控制系统中的测量手段、控制算法和设备都不够精确,导致火电厂的运行效率偏低。

解决这个问题的关键是提高热工控制系统的测量精度。

可以采用更精确的测量仪器和控制算法,以提高控制效果。

还可以完善热工控制系统的监控手段,及时发现和处理异常情况,避免影响火电厂的正常运行。

火电厂热工控制系统在运行过程中容易出现故障。

火电厂热工控制系统的故障可能来自于控制设备的损坏、软件程序的错误、信号传输的中断等。

这些故障一旦发生,会导致火电厂的发电能力下降甚至停机,给电网供电造成影响。

为了解决这个问题,需要进行故障预测和故障诊断。

可以通过定期进行设备检修和维护,及时更换老化的设备;引入智能诊断系统,利用数据分析和机器学习等技术,实现对火电厂热工控制系统故障的预测和诊断,提前采取相应的维修措施,减少停机时间,提高火电厂的可靠性和运行效率。

火电厂热工控制系统存在的问题是调控能力不足。

火电厂在运行过程中,需要根据电网负荷的变化,及时调整燃料供给、风量和蒸汽流量等参数,以保持发电机组的稳定运行。

当前火电厂热工控制系统的调控能力较弱,无法满足实际电网负荷的变化需求。

解决这个问题的关键是提高热工控制系统的调控能力。

可以采用更先进、更灵活的控制策略和算法,提高控制系统的响应速度和稳定性。

还可以加强与电网之间的信息交流和协同控制,实现电网与火电厂之间的双向调控,提高电力系统的调度能力。

第四,火电厂热工控制系统的监测手段不够完善。

论火电厂热工控制系统存在的问题及解决措施

论火电厂热工控制系统存在的问题及解决措施

论火电厂热工控制系统存在的问题及解决措施1. 引言1.1 背景介绍火电厂作为重要的能源供应单位,热工控制系统的稳定运行对于整个生产过程至关重要。

随着设备使用年限增长,控制逻辑不够灵活等问题也逐渐显现出来。

设备老化导致效率低下是当前火电厂热工控制系统亟待解决的问题之一,随着技术的快速发展,控制逻辑不够灵活也成为制约系统性能的瓶颈。

如何解决这些问题,提高火电厂热工控制系统的运行效率,提升生产水平,成为当前亟需解决的难题。

在这种情况下,设备更新换代和优化控制逻辑成为解决问题的有效措施。

通过将设备进行更新换代,更新技术,提高设备效率,同时优化控制逻辑,增加系统的灵活性,对于改善火电厂热工控制系统的运行效率将起到积极的作用。

【200字】2. 正文2.1 火电厂热工控制系统存在的问题火电厂热工控制系统是保障火电厂安全稳定运行的关键系统之一,在长期运行中会出现一些问题,影响系统的效率和性能。

以下是火电厂热工控制系统存在的主要问题:问题一:设备老化导致效率低下随着设备长时间运行,设备可能会出现老化、损坏或性能下降的情况,导致控制系统的效率变低。

设备老化可能会引发系统故障,影响火电厂的正常运行,并增加维修和运行成本。

问题二:控制逻辑不够灵活火电厂热工控制系统的控制逻辑一旦确定后很难更改,导致系统在应对突发事件或需求变化时效率低下。

不能及时调整控制逻辑会影响系统的响应速度和稳定性,甚至导致系统无法正常运行。

在面对这些问题时,需要采取相应的解决措施来提升系统的效率和性能:解决措施一:设备更新换代定期对火电厂的控制设备进行检修和更新换代,保证设备处于良好状态,提高系统的稳定性和效率。

更新换代可以有效延长设备的使用寿命,减少故障率,降低维修成本。

解决措施二:优化控制逻辑定期对控制逻辑进行优化,增加灵活性和智能化,使系统能够更好地应对不同的工况和需求变化。

优化控制逻辑可以提高系统的运行效率和自动化水平,减少人为干预,提高系统的稳定性。

故障诊断与容错控制技术研究

故障诊断与容错控制技术研究

故障诊断与容错控制技术研究随着现代科技的不断发展,各种复杂的系统在我们的生活中得到了广泛应用,如航空航天、能源、交通、电力、通信等领域。

然而,这些系统在运行过程中往往存在各种各样的故障问题,这不仅会影响系统的正常运行,还可能会导致设备的损坏和人员的伤亡。

因此,故障诊断与容错控制技术的研究变得尤为重要。

故障诊断是指通过对系统运行状态进行监测与判断,确定出现故障的位置和原因的过程。

它可以帮助我们迅速准确地找到故障点,从而采取相应的措施进行修复。

目前,故障诊断技术主要包括模型基础故障诊断和数据驱动故障诊断两种方法。

模型基础故障诊断是通过建立系统的数学模型来分析其故障,“模型”这一概念可以是物理模型、数学模型或统计模型。

对于这种方法,我们需要提前了解系统的结构和行为,然后建立相应的模型,在实际应用中,我们可以基于该模型进行模拟计算,从而判断系统是否存在故障。

这种方法的优点是可靠性较高,但也存在着对模型推理能力的要求较高,以及对系统操作经验的依赖性等问题。

相对应的,数据驱动故障诊断方法则是基于大量的数据样本,通过对这些样本的深入分析,找到系统故障的规律。

这种方法不需要事先对系统进行建模,而是直接从数据中进行故障判断和分析,具有较高的适应性和灵活性。

然而,数据驱动方法也有其局限性,比如对数据的质量要求较高、对故障样本的获取和处理成本较大等。

除了故障诊断技术,容错控制技术也是解决系统故障的重要手段。

容错控制是指在系统发生故障时,利用一些设计策略和方法,使系统能够从故障中恢复并继续工作。

与故障诊断技术相比,容错控制技术更注重于在故障发生后的系统恢复能力。

在容错控制技术中,常用的方法包括重启、备份和冗余等。

重启是将整个系统关闭并重新启动,可以消除一些临时性的故障。

备份是将系统的关键部件进行冗余,即在出现故障时,可以切换到备用部件以继续工作。

冗余是指在系统中添加冗余元件或结构,以实现故障时的无缝切换,提高系统的容错能力。

论火电厂热工控制系统存在的问题及解决措施

论火电厂热工控制系统存在的问题及解决措施

论火电厂热工控制系统存在的问题及解决措施随着我国火电厂规模的不断扩大,热工控制系统在电厂的运行中起着至关重要的作用。

由于技术水平的限制以及受到一些外部因素的影响,火电厂热工控制系统存在一些问题。

本文将分析火电厂热工控制系统存在的问题,并提出相应的解决措施。

火电厂热工控制系统存在的一个问题是系统的响应速度较慢。

由于电厂规模较大,热工控制系统需要处理的数据量较大,导致响应速度较慢,不能及时响应系统的变化。

为了解决这个问题,可以采用分散控制与集中管理的方法。

将热工控制系统分为多个子系统,每个子系统负责控制一个特定的环节,通过分散控制实现系统的快速响应。

通过引入集中管理系统,可以实现对各个子系统的数据的统一管理和决策,提高系统的整体响应速度。

火电厂热工控制系统存在的另一个问题是稳定性较差。

由于火电厂热工控制系统受到外部因素的影响较大,例如气候变化、燃煤质量差异等,导致系统的稳定性较差,容易出现故障。

为了提高系统的稳定性,可以采用先进的自适应控制算法。

可以引入模糊控制、神经网络控制等算法,通过对系统的建模和参数的自适应调整,提高系统对外部因素的适应能力,提高控制系统的稳定性。

火电厂热工控制系统存在的还有一个问题是安全性较低。

由于火电厂热工控制系统涉及到高温高压的工作环境,一旦系统出现故障可能会引发事故。

为了提高系统的安全性,可以采取一些安全措施。

可以安装多层次的故障检测和保护装置,及时发现系统中的故障并进行处理。

可以加强对系统的监控和预警功能,通过对系统的实时监控和故障预警,及时采取相应的措施,保障系统的安全运行。

还可以加强对系统的维护和检修工作,定期进行设备的检修和更换,提高设备的可靠性和安全性。

火电厂热工控制系统存在的问题包括响应速度慢、稳定性差和安全性低等。

为了解决这些问题,可以采取分散控制与集中管理的方法提高系统的响应速度,引入自适应控制算法提高系统的稳定性,以及加强安全措施提高系统的安全性。

通过这些措施的实施,可以提高火电厂热工控制系统的性能和可靠性,确保电厂的安全运行。

电厂热工自动化系统检修常见问题与对策探讨

电厂热工自动化系统检修常见问题与对策探讨

电厂热工自动化系统检修常见问题与对策探讨摘要:热工自动化系统的正常运行直接影响电厂的供电稳定。

随和热工自动化系统的全面普及,系统检修工作也迎来了新的挑战。

在实际工作中,系统检修的各个环节都存在各种各样的问题,本文对常见问题进行了分析,提出了相应对策。

关键词:电厂;热工自动化系统检修;问题;对策引言:热工自动化系统是由分散控制系统、可编程控制系统以及单元仪表执行系统构成的,该系统的稳定运行是安全供电以及发电系统正常运行的核心条件。

然而系统在运行过程中难免会出现各种各样的故障与隐患,必须及时检修。

通过对当前热工自动化系统的检修现状进行分析不难发现,存在检修标准不达标,缺少测试仪器等各类主客观问题,必须整改。

1.阀门关闭时间检修的问题与对策依照要求,需要对汽轮机阀门和抽汽逆止门进行关闭时间测试和检修,并且需要作为常规性的工作定期完成一次。

一般来说,阀门的关闭时间在100至500秒钟之间,在检测过程中需要获得精确到毫秒的结果。

在这项检测中,出现的最常见问题就是将阀门的行程开关量暂时接入到SOE系统中,因为在调整阀门时,只要距离全关或全开15°左右,开关便开始启动,如果将行程开关动作的时间差作为阀门的关闭时间,会存在很大的偏差。

经过大量的测试我们最终发现,有部分厂家制造的汽轮机,阀门关闭时间较长,甚至已经超出了行业内的标准数十毫秒,这一问题一直没有得到解决,厂家也没有充分重视该问题。

然而通过研究控制回路的动作时间后,其实可以解决阀门关闭时间过长的问题。

比如,通过对继电器的动作时间进行测试可以发现,一般的继电器动作时间约为70秒左右,特殊的快速继电器动作时间则可以达到10秒左右,如此巨大的差异,使我们在阀门控制回路中如果使用快速继电器,即可缩短阀门关闭的时间,达到行业规程内规定的标准[1]。

1.SOE系统时间分辨率检修的问题与对策《规程》要求DCS系统中SOE系统的时间分辨率为1ms。

通过对国内外各种DCS系统进行测试发现,某些DCS系统存在SOE系统时间分辨率超标问题,特别是国内的DCS系统,其SOE系统的时间分辨率甚至达到10ms以上。

论火电厂热工控制系统存在的问题及解决措施

论火电厂热工控制系统存在的问题及解决措施

论火电厂热工控制系统存在的问题及解决措施火电厂热工控制系统是保障火电厂正常运行的关键部分。

目前存在一些问题,如控制效果不佳、控制器稳定性差等。

为解决这些问题,可以采取以下措施:针对控制效果不佳的问题,可以提高控制算法的精度和鲁棒性。

目前热工控制系统主要采用PID控制器,但其控制精度有限。

可以考虑引入先进的控制算法,如模型预测控制(MPC)和自适应控制等。

这些算法具有更强的适应性和优化能力,可以提高系统的控制效果。

针对控制器稳定性差的问题,可以进行控制器的优化和调参。

对于PID控制器,可以通过调整比例、积分和微分参数,使其更好地适应系统的特性,提高控制器的稳定性。

还可以考虑采用先进的控制器设计方法,如模糊控制和神经网络控制等,来提高控制器的稳定性和鲁棒性。

还可以通过增加传感器和提高数据采集频率来改善系统的控制效果。

火电厂热工控制系统的稳定性和准确性很大程度上依赖于传感器的性能和数据的准确性。

可以考虑增加传感器的数量和种类,提高数据采集频率,减少数据传输延迟,从而提高系统的控制效果。

还可以加强对热工控制系统的监测和维护。

定期对控制系统的硬件和软件进行检查和维护,及时发现并排除问题。

可以建立健全的故障诊断和预防机制,预测系统的故障风险并采取相应的措施,提高系统的可靠性和稳定性。

可以加强对操作人员的培训和监督。

操作人员是热工控制系统运行的关键环节,他们的操作水平和经验对系统的控制效果有重要影响。

可以加强对操作人员的技术培训,提高其对系统的理解和掌握,同时加强对操作人员的监督,确保其按照操作规程进行操作,减少人为因素对系统的影响。

解决火电厂热工控制系统存在的问题可以从控制算法的优化、传感器的改进、系统的监测和维护以及操作人员的培训和监督等方面入手。

通过采取这些措施,可以提高热工控制系统的控制效果和稳定性,保障火电厂的正常运行。

论火电厂热工控制系统存在的问题以及解决对策

论火电厂热工控制系统存在的问题以及解决对策

论火电厂热工控制系统存在的问题以及解决对策摘要:随着我国现代化社会的不断发展,在很大程度上推动了我姑现代化国民经济的发展,在现阶段,各行各业的发展都离不开电力行业的支持,因此在现阶段电力建设工程的规模也在不断的扩大,在发展的同时通过不断的研究和优化,加快了自动化水平的提高,现阶段自动化的操作程度也在不断的成熟。

在火电厂运行的过程中,对热工仪表和控制系统的要求也越来越严格,同时热工仪表的控制系统的质量与整个火电厂的安全运行息息相关。

关键词:安全运行、自动化控制、优化引言:在火电厂的运行过程中,为了有效的确保火电厂的安全运行,热工控制系统在一定程度上影响着整个发电机组的安全运行,它的安全运行主要是根据复杂的软件系统以及自身系统的协调工作,这样可以有效的确保整个热工仪表数值的精确性,这是控制整个火电厂机组安全运行的重要保障,因此,火电厂的热工控制系统非常的重要,需要不断的及时发展运行中的故障问题,通过不断的研究优化,及时的解决,可以在很大程度上确保火电厂的安全稳定的运行。

1火电厂热工控制设备常见故障1.1DCS系统的软硬件故障。

DCS系统出现在20世纪80年代,是由微型计算机控制的自动化系统。

DCS集成了计算机技术,通信技术,控制技术和屏幕显示技术,显示出强大的计算能力和工作可靠性,有效提高了反应速度和控制精度,可以随时处理各种工作数据,实现闭环控制、顺序控制、保护联锁等。

在所有系统中,计算机起着决定性的作用。

随着计算机技术的飞速发展,DCS系统的可靠性和安全性也得到了迅速提高。

目前,已经实现了单个单元和DCS的集成控制,DCS的覆盖范围进一步扩大,提高了炉子的整体控制能力。

DCS系统主要包括热量检测装置,自动控制系统,热安全保护装置,事故序列记录器等。

热量检测装置主要负责检测热量。

主要内容是温度,压力,流量,液位,电导率,两相流,火焰等,负责测量所有装置的运行参数。

自动控制系统主要包括汽包水位自动调节系统,燃烧调节系统,主汽温调节系统,机炉负荷协调控制,开环控制等。

浅谈热工系统故障诊断与容错控制

浅谈热工系统故障诊断与容错控制

浅谈热工系统故障诊断与容错控制【摘要】现代化的工程技术系统正朝着大规模、复杂化的方向发展。

这类系统一旦发生事故就可能造成人员和财产的巨大损失,因此切实保障现代复杂系统的可靠性与安全性具有十分重要的意义。

而故障诊断与容错控制技术的出现,为提高复杂系统的可靠性开辟了一条新的途径。

与工程实践中安全性的重要性日益突出相对应,故障诊断和容错控制理论也成为控制理论发展的热点问题。

【关键词】热工系统;故障诊断;容错控制目前,自动控制技术已广泛深入地应用到电力生产的各个方面。

在电力工程中往往存在着复杂而庞大的自动控制系统,这些控制系统的稳定安全运行已经引起越来越多的注意,保证控制系统的安全性与可靠性已经成为首要目的。

1.控制系统故障诊断的发展1.1基于数学模型方法故障检测与诊断:故障检测与诊断之和。

故障决策:残差被用来检测故障的可能性,决策的规则是检测故障所必须的。

故障决策的方法有许多种,可以简单设定一个阀值,也可以用统计决策理论,比如一致似然比或序贯概率比的方法。

基于数学模型方法是最早发展起来的,此方法需要建立在被诊断对象较为精确的基础上,进一步可分为:基于参数估计法,基于状态估计方法,一致空间法。

1.2基于可测信号的故障诊断法(1)可测值或其变量变化趋势诊断法。

这种诊断方法根据直接可测的输入输出及其变化趋势进行故障诊断,其依据是:正常情况下被控过程的输入输出及其变化在一定范围变化。

(2)基于可测信号处理的故障诊断方法。

它包括对于输入输出信号做小波变换来进行故障诊断以及利用系统输出在幅值、相位频率及相关性上与故障源之间会有联系。

这些联系可用预定的数学形式来表达,在发生故障时则可利用这些量进行分析处理来判断故障源的存在,常用的方法有谱分析法,概率密度法及功率谱分析法。

1.3基于人工智能方法(1)故障诊断的专家系统的方法;(2)故障树的诊断方法;(3)基于模式识别的诊断方法;(4)基于模糊数学的诊断方法;(5)基于人工神经元网络的方法等等。

浅谈火电厂热工控制系统故障诊断规划及实现策略

浅谈火电厂热工控制系统故障诊断规划及实现策略

浅谈火电厂热工控制系统故障诊断规划及实现策略摘要:在现代高新科技的广泛应用下,火电厂也逐渐实现了信息化与自动化,火电厂各发电机组与辅助设备的技术水平也不断进步,热工控制系统是火力发电系统中重要的组成部分。

伴随着理论与技术的不断成熟,火电厂热工控制系统的稳定性、可维护性以及可靠性也得以全面提升。

但当前发电工业快速发展和电能需求的急剧增长,对火电厂热工控制系统要求也“水涨船高”。

热工控制系统逐步开始运用各类故障诊断技术,并做好热工控制系统故障诊断规划,制定科学的实现策略。

本篇文章首先介绍火电厂热工控制系统故障诊断相关内容,最后提出几点热工控制系统故障诊断规划及实现的策略。

关键词:火电厂;热工控制系统;故障诊断规划;实现策略人类自进入科技文明时代后,对电力能源的需求量与日俱增,几乎涵盖了人类所有生产生活的方方面面,在人们生活和经济生产中无处不需要电力能源的供应,这必然会为电力行业带来巨大的压力。

虽然世界各国纷纷开展新能源发电技术的研究,但都处于初期阶段,大部分电力仍需依靠燃煤发电。

而火电厂热工控制系统是提高发电效率与电能生产质量的关键,其可靠运行能够大大节约发电成本,减少对环境的污染。

在这一背景下,热工控制系统的故障诊断规划与实现就显得尤为重要,这就需要做好热工控制系统故障诊断规划,明确各项故障诊断技术方法,从而提高热工控制系统故障诊断的可靠性,减少运维成本。

一、火电厂热工控制系统故障诊断相关内容概述火电厂热工控制主要包含主机、辅助设备和公用系统控制。

热工控制系统的功能是控制各种热工过程的参数,包括温度、压力、流量、液位等,使其处于最佳状态,以达到火电厂的安全、经济运行。

热工控制系统一般由感受件或变送单元、连接单元、调节单元、执行单元组成,通过控制逻辑组合完成包含且不限于自动检测、自动报警、远方操作、自动操作、自动调节、自动保护和连锁等环节。

以火电厂过热汽温控制系统为例,它是火电厂热工控制系统当中一个十分重要的子系统,其主要功能是维持过热器出口温度,使其始终保持在允许范围之内,并且保护过热器,使汽温不超过允许温度标准。

论火电厂热工控制系统存在的问题及解决措施

论火电厂热工控制系统存在的问题及解决措施

论火电厂热工控制系统存在的问题及解决措施
火电厂的热工控制系统是一个关键的控制系统,主要控制锅炉和蒸汽发生器的温度、
压力等参数,确保操作的稳定性和安全性。

然而,随着时间的推移和技术的变化,该系统
存在一些问题,需要得到解决。

问题一:能耗较大
目前,火电厂热工控制系统的能耗较大,与之前的设备相比,能耗增加了很多。

主要
因为现在使用的设备升级和现代技术的应用,这些设备在性能和功能方面都更强大,但是
能量消耗较大。

解决方法是优化设备结构和升级控制系统,以达到更优的能效。

问题二:传感器精度不够
火电厂热工控制系统需要高精度的传感器来测量温度、压力等参数,传感器的精度对
系统运行的稳定性有很大影响。

然而,一些传感器的精度不够,存在误差较大的问题。


决方法是使用更高精度的传感器,并加强对传感器的维护和检修,确保传感器的准确性。

问题三:控制策略简单
火电厂热工控制系统的控制策略较简单,缺乏足够的智能化和自适应性,难以应对复
杂多变的操作场景。

解决方法是引入现代控制算法和人工智能技术,建立更智能、自适应
的控制系统,能够更好地应对复杂的操作环境。

问题四:通讯协议不统一
当前火电厂热工控制系统采用的通讯协议不统一,不同设备之间的通讯存在一些困难。

解决方法是建立统一的通讯协议,以确保设备之间的通讯正常,促进系统运行的稳定性和
效率。

综上所述,火电厂热工控制系统存在一些问题,但随着技术的发展和应用,相信这些
问题都有解决方法。

只要我们不断优化设备和算法,不断探索技术的发展路径,就能建立
更先进、更智能、更高效的热工控制系统。

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热工系统故障诊断与容错控制发展问题研究【摘要】现代化的工程技术系统正朝着大规模、复杂化的方向发展。

这类系统一旦发生事故就可能造成人员和财产的巨大损失,因此切实保障现代复杂系统的可靠性与安全性具有十分重要的意义。

而故障诊断与容错控制技术的出现,为提高复杂系统的可靠性开辟了一条新的途径。

与工程实践中安全性的重要性日益突出相对应,故障诊断和容错控制理论也成为控制理论发展的热点问题。

【关键词】热工系统;故障诊断;容错控制
目前,自动控制技术已广泛深入地应用到电力生产的各个方面。

在电力工程中往往存在着复杂而庞大的自动控制系统,这些控制系统的稳定安全运行已经引起越来越多的注意,保证控制系统的安全性与可靠性已经成为首要目的。

控制系统故障诊断与容错控制不仅成为控制理论研究的热点问题,而且也成为生产过程中急需解决的问题。

电力工业非常重要,近年来电厂热工过程自动化水平得到极大的提高,另外目前火力发电机组单机容量不断增大,其热工过程控制系统变的更加庞大和复杂,但火力发电机组设备昂贵,热工控制系统的任何故障都可能导致巨大的安全事故与经济损失,所以安全性与可靠性已经成为电厂最佳连续经济运行的先决条,研究电厂热工控制系统的故障诊断与容错控制具有重大实用价值。

它不仅符合控制理论发展方向并且是生产过程急需,具有一定理论意义和应用价值。

1.控制系统故障诊断的发展
1971年美国专家提出用解析冗余代替硬件冗余,通过系统的自组织使闭环稳定,并通过比较观测器输出得到系统故障信息的新思想标志着这门科学的诞生。

在以后的几十年里,故障诊断技术得到了很大的发展,目前,国际上每年发表的有关fdd的论文与报告在数千篇以上。

目前,故障诊断主要方法有基于数学模型的方法,基于输入输出信号处理的方法,基于人工智能的方法。

1.1基于数学模型方法
从1971年以来,基于数学模型的故障诊断方法,在自动控制的过程系统的中受到越来越多的重视,它是一种与硬件冗余相对应的一种方法,它主要是利用系统可以测量的运行信息(系统的输入,输出)来和系统的数学模型所提供的各种先验知识所规定系统的理想无故障系统应输出信息比较得来的信号来进行检测,分离存在于系统的故障。

1.2基于可测信号的故障诊断法
(1)可测值或其变量变化趋势诊断法。

这种诊断方法根据直接可测的输入输出及其变化趋势进行故障诊断,其依据是:正常情况下被控过程的输入输出及其变化在一定范围变化。

(2)基于可测信号处理的故障诊断方法。

它包括对于输入输出信号做小波变换来进行故障诊断以及利用系统输出在幅值、相位频率及相关性上与故障源之间会有联系。

这些联系可用预定的数学形式来表达,在发生故障时则可利用这些量进行分析处理来判断故
障源的存在,常用的方法有谱分析法,概率密度法及功率谱分析法。

1.3基于人工智能方法
(1)故障诊断的专家系统的方法;(2)故障树的诊断方法;(3)基于模式识别的诊断方法;(4)基于模糊数学的诊断方法;(5)基于人工神经元网络的方法等等。

1.4控制系统故障诊断热点及难点问题
控制系统故障诊断的热点问题主要有:(1)鲁棒性问题。

基于数学模型的故障诊断在线性系统已经非常成熟,但应用到实际领域还相对较少并且基于数学模型的故障诊断方法受模型不精确,干扰很大影响,如何设计一个对于故障灵敏而对于模型误差,未知输入因素不灵敏的鲁棒性检测器已经成为研究的热点问题之一;(2)在基于信号处理的小波变换的故障诊断也是研究的一个热点方向
之一。

2.容错控制的发展
容错控制是容忍故障的简称,所谓容错控制系统,就是具有冗余能力的控制系统,即在某些部件发生故障的情况下系统仍能按原定性能指标或性能指标略有降低(但可接受)而安全完成控制任务。

经过几十年来,各国学者针对自己的研究、应用背景在理论上取得了很大的成果,发展到目前有基于鲁棒思想的完整性设计,可靠性镇定、联立镇定,以及基于故障检测与诊断技术的系统重构及智能控制方法,并且在近年来随着神经元网络的发展逐步出现了一些针对模型不确知系统的容错方法,以下从主动容错与被动容错两
个方面介绍容错控制的发展及应用方面的进展。

2.1被动容错控制
被动容错控制大致可分为:可靠镇定、完整性、与联立镇定。

可靠镇定:它是针对控制器失效的容错控制,当任意一个或多个补偿器失效而剩余的补偿器正常工作,闭环控制系统仍可以保持稳定。

完整性:一直是被动容错控制的热点问题。

它是专门针对控制系统执行器、传感器失效的一种被动容错控制。

联立镇定:主要研究给定n个有限维的连续时间线性时不变对象,构造一个固定的控制器,使其能够镇定上述任意一个被控对象,这是针对被控对象的一种被动容错控制。

2.2主动容错控制
主动容错控制是指在控制系统发生故障后重新调整控制器参数,也可能改变控制器的结构,大多数主动容错控制需要fdd子系统,少部分不需要fdd子系统,但需要已知各种故障的先验知识。

2.3 容错控制研究的热点,难点问题及应用
容错控制作为一门新兴的交叉学科,其科学意义就是要尽量保证动态系统在发生故障时仍然可以稳定运行,并且具有可以接受的性能指标,因此容错控制为提高复杂动态系统的可靠性开辟了一条新的途径。

由于任何系统都不可避免地会发生故障,因此容错控制也可以看成为是保证系统安全的最后一道防线,目前容错控制的难点与热点问题主要有以下几个方面: (1)快速fdi的方法研究。

(2)主动容错中的鲁棒性分析与综合以及鲁棒故障检测与鲁棒控制集成设计的问题。

(3)控制律的在线重组与重构。

(4)非线性以及时滞动态系统,高维,时变多变量对象的容错控制设计问题。

3.热工过程故障诊断和容错控制的发展
电厂的火电机组设备昂贵,热工过程非常庞大和复杂,它包括锅炉、汽机、发电机、加热器,辅助设备等庞大系统,任何一个热工设备故障都会造成巨大的经济损失与安全损失,对于电厂来说,热工过程的故障诊断具有特殊重要的意义,目前,电厂热工过程故障具有多样性的特点,包括机械设备故障、流程故障、液压系统故障等,有些故障属于渐变性故障,有些故障属于突变性故障,故障诊断的方法也具有多样性的特点,经过认真研究与分析得出如下结论:
(1)电厂热工过程的故障诊断集中在旋转机械中使用较多,特别是对汽轮机的故障检测和诊断应用的例子也较多。

虽然近来许多研究机构正在研究或已经推出电厂热工过程其他部分的故障诊断系统,比如清华热力系统故障诊断系统,炉膛结渣诊断系统,巴威公司的锅炉管寿命诊断系统,westinghouse的汽轮机通流部分故障诊断等等,但此类成果相对较少。

(2)应用于电厂的故障诊断方法多集中在基于人工智能方法以及基于信号处理方法,对于基于数学模型的方法应用还很少。

因为电厂热工过程对象复杂而庞大。

系统的非线性和外界干扰复杂,有些根本不能进行精确的数学建模,因此基于人工智能的故障诊断
方法和基于信号处理的故障诊断方法在电厂应用更加广泛。

综上所述,在电厂热工过程中的故障诊断研究已经取得很大进展,但针对热工过程控制系统故障诊断与容错控制的研究还很少,而电厂热工控制系统的可靠、稳定运行对于电厂的安全生产与经济效益又有着极端重要的意义。


【参考文献】
[1]罗楠,贾石峰.一种多模态仿人智能控制器的设计[j].科技咨询导报,2007, (09).
[2]张贺.分布式控制系统在中小型电厂中的应用[j].中国集体经济(下半月), 2007, (05).。

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