火电厂单元机组主汽温控制系统设计论文
300MW的机组过热汽温控制系统的设计解读
摘要300MW单元机组过热汽温控制通常采用分段控制系统，由二段相对独立的串级控制构成，串级控制系统对改善控制过程品质极为有效。
过热汽温的控制系统对于电厂的安全经济运行都非常重要，整个系统是维持过热器出口蒸汽温度保持在允许的范围内，并且保护过热器是管壁温度不超过允许的工作温度。
在电厂整个控制系统中，影响过热汽温的因素很多，主要有蒸汽流量扰动、烟汽流量扰动、减温水量扰动三方面。
而喷水减温对过热器的安全运行比较有利是目前广泛采用的方法。
在串级控制系统中副调节器所在的内回路能快速消除减温水量的自发性扰动和其他进入内回路的各种扰动，而主调节器所在的外回路保持过热汽温等于给定植。
并且系统实现了自动跟踪和无扰切换，保证机组安全经济的运行。
对于过热蒸汽的采集实现了二冗余，提高了系统的可靠性。
整个过热汽温控制系统是用N—90实现的，且系统切换和逻辑报警线路全面，具有较高的可靠性。
关键词：电力系统，过热汽温，串级控制I目录摘要 (I)1 引言............................................................... - 1 -2 DCS控制系统简介..................................................... - 2 -2.1分散控制系统的产生....................................................................................................................... - 2 -2.2分散控制系统结构........................................................................................................................... - 3 -2.2.1网络通信子系统................................................................................................................... - 3 -2.2.2过程控制子系统................................................................................................................... - 3 -2.2.3人机接口子系统（HMI） ..................................................................................................... - 4 -2.3分散控制系统(DCS)的特点............................................................................................................. - 5 -3 过热汽温控制系统概述................................................. - 7 -3.1过热蒸汽温度控制的意义和任务................................................................................................... - 7 -3.2被控对象动态特性分析................................................................................................................... - 7 -3.2.1锅炉负荷扰动下过热汽温的阶跃响应曲线 ....................................................................... - 8 -3.2.2烟汽热量扰动下过热汽温的阶跃响应曲线 ....................................................................... - 8 -3.2.3减温水量扰动下过热汽温的阶跃响应曲线 ....................................................................... - 9 -3.2.4减温水量扰动与负荷扰动或烟汽量扰动的比较 ............................................................... - 9 -3.2.5改善减温水量扰动下动态特性的方法 ............................................................................. - 10 -3.3常规过热汽温传统控制策略......................................................................................................... - 10 -3.4串级汽温调节系统.......................................................................................................................... - 10 -3.4.1过热汽温串级调节系统的组成................................................................................................. - 10 -3.4.2串级系统的结构和工作原理 ............................................................................................. - 11 -3.4.3主汽温串级控制系统原理................................................................................................. - 12 -3.4.4串级汽温调节系统的分析................................................................................................. - 12 -4 过热汽温的整定...................................................... - 14 -4.1串级控制系统方框图..................................................................................................................... - 14 -4.2过热汽温的参数整定..................................................................................................................... - 15 -5 SAMA图分析......................................................... - 17 -5.1控制系统ＳＡＭＡ图绘制............................................................................................................. - 17 -5.2控制系统ＳＡＭＡ图分析............................................................................................................. - 18 -结论................................................................. - 20 -参考文献............................................................... - 21 -II1 引言火力发电厂在我国电力工业中占有主要地位，是我国重点能源工业之一。
火电厂主汽温度控制解决方案-白志刚
火电厂主汽温度控制解决方案Solving Plan of Controlling the T emperature of Primary Steam in Power Plant白志刚（华润热电有限公司技术部，河南焦作 454001）摘要：总结了火电厂中间仓储式锅炉的主汽温自动可能会遇到的各类问题，并提出了解决方案。
这些解决方案都有作者自己在实际工作中的独特见解，有些甚至是创造性方案。
它们绝大部分都经过了实践检验，有着良好的应用效果。
关键词：串级调节系统导前微分调节系统燃烧干扰参数整定Abstract：This thesis summarizes problems of all kinds of auto-controlling temperature of main steam, which are probably encountered in middle-storage boilers of a fire-power electrical plant, and makes resolving projects by a variety of problems. These projects all have writer's own particular opinions of his practicing works, some of them are even creating projects. All most of these projects have been more times tested in practice and have very good effects of applications.Keywords：Cascade control system Feedforward differentiation control system Interferes of burning Parameters setting0 引言不是所有的电厂主汽温度自动调节系统都不好的。
大型单元机组主汽温控制系统设计
引言在生产和科学技术的发展过程中，自动控制起着主要的作用，目前已广泛应用于工农业生产及其他建设方面。
生产过程自动化是保持生产稳定、降低成本、改善劳动成本、促进文明生产、保证生产安全和提高劳动生产率的重要手段，是20世纪科学与技术进步的特征，是工业现代化的标志之一。
可以说，自动化水平是衡量一个国家的生产技术和科学水平先进与否的一项重要标志。
电力工业中电厂热工生产过程自动化技术相对于其他民用工业部门有较长的历史和较高的自动化水平，电厂热工自动化水平的高低是衡量电厂生产技术的先进与否和企业现代化的重要标志。
设计所讨论的汽温控制系统包括锅炉主蒸汽温度控制系统。
主蒸汽温度与再热蒸汽温度的稳定对机组的安全经济运行是非常重要的。
过热蒸汽温度控制的任务是维持过热器出口蒸汽温度在允许的范围之内，并保护过热器，使其管壁温度不超过允许的工作温度。
过热蒸汽温度是锅炉汽水系统中的温度最高点，蒸汽温度过高会使过热器管壁金属强度下降，以至烧坏过热器的高温段，严重影响安全。
一般规定过热器的温度上限不高于其额定值5℃。
如果过热蒸汽温度偏低，则会降低电厂的工作效率，据估计，温度每降低5℃，热经济性将下降约1%；且汽温偏低会使汽轮机尾部蒸汽温度升高，甚至使之带水，严重影响汽轮机的安全运行。
一般规定过热汽温下限不低于其额定值10℃。
通常，高参数电厂都要求保持过热汽温在540℃的范围内。
由于汽温对象的复杂性，给汽温控制带来许多的困难，其主要难点表现在以下几个方面：（1）影响汽温变化的因素很多，例如，蒸汽负荷、减温水量、烟气侧的过剩空气系数和火焰中心位置、燃料成分等都可能引起汽温变化。
（2）汽温对象具有大延迟、大惯性的特点，尤其随着机组容量和参数的增加，蒸汽的过热受热面的比例加大，使其延迟和惯性更大，从而进一步加大了汽温控制的难度。
（3）汽温对象在各种扰动作用下（如负荷、工况变化等）反映出非线性、时变等特性，使其控制的难度加大。
第一章汽温控制系统的作用、特点和调节规律本章将以300MW的单元机组锅炉为例，通过研究其高温、亚临界压力、中间再热、自然循环、单炉膛前后对冲燃烧、燃煤粉汽包炉，且汽轮机为单轴、三缸、两排汽、再热、凝汽冲动式，说明过热器与再热器在锅炉中的位置及布置情况，从而全面掌握研究对象的生产过程，并熟悉其动态特性及分析影响汽温变化的各种因素。
600MW机组汽温控制系统分析
600MW机组的汽温控制系统分析摘要：随着经济发展、科技技术的革新、国民对电力的更高要求的不断提升，现在300MW机组已经慢慢退出电力发产的舞台中心，取而代之的是600MW机组。
电站锅炉过热汽温、再热汽温影响着机组的安全经济运行，所以再热汽温和过热汽温的控制系统的设计和分析就非常必要。
本文对被控对象过热器进行了特性分析，较为详细的描述了常用的串级控制、导前微分信号控制和SMITH 控制的系统的结构和原理。
并结合了托克托电厂的汽温控制系统较为全面的分析了其汽温控制系统的特点和优点。
关键字：600MW机组过热汽温控制再热汽温控制Analysis of 600MW Unit SteamTemperature Control SystemAbstractWith economic development, science and technology innovation, people on higher demand for electricity on the rise，Now 300MW power unit has slowly made out of center stage production，replaced by the 600MW unit. Superheated steam temperature and reheated steam temperature has an important influence on safe and economic operation of the unit. So design and analysis of superheated steam temperature and reheated steam temperature control system is very necessary. This paper was accused of object characteristics of superheater , a more detailed description of the commonly used cascade control, Guidance Differential signal control, SMITH control system structure and principle . And combined with steam temperature control system of Tuoketuo power plant , analyze d its steam temperature control system’s characteristics and advantages.Keywords : 600MW Unit Superheated steam temperature controlReheat steam temperature control目录摘要： (I)Abstract........................................................... I I一、600MW机组的介绍 (4)1.1、近年我国600MW机组发展情况 (4)1.2 600MW机组的汽温系统介绍 (2)1.2.1 汽温控制的重要性 (2)1.2.2汽温控制系统的被控对象 (2)1.3 600MW汽温控制系统的现况 (4)二、600MW机组的几种典型的汽温控制方 (4)2.1、600MW机组的汽温控制系统的任务和难度 (4)2.2 600MW机组过热汽温控制对象的动静态特性 (5)2.2.1、静态特性 (5)2.2.2 动态特性 (6)2.3 过热汽温系统的串级控制方案 (9)2.3.1串级控制系统的基本原理 (9)2.3.2串级控制系统的分析 (11)2.4 过热汽温的导前微分控制方案 (14)2.4.1导前微分控制系统的特点 (15)2.4.2导前微分控制系统的组成 (15)2.4.3导前微分控制系统分析 (16)2.5、SMITH预估控制系统 (18)2.6 三种汽温控制系统的比较 (20)三、再热汽温控制系统的分析 (21)四、托克托电厂的汽温控制系统分析 (22)4.1 托克托电厂汽温控制系统的组成 (22)4.2托克托电厂的汽温系统分析 (22)4.2.1过热汽温控制系统分析 (22)4.2.2再热汽温控制系统分析 (27)4.3、总结托克托电厂控制系统的特点 (31)五、结束语 (32)5.1、本次毕业设计的收获和心得 (32)5.2、致谢 (32)六、附录： (32)一、600MW机组的介绍1.1、近年我国600MW机组发展情况近年来，随着我国经济的快速发展，国民经济的发展，人民生活的提高，电能早已是我们日常生活中必不可少的。
600MW火电机组主汽温控制的一种设计方法
Ｄ ＤＳ集成芯片 Ａ ９ ５ Ｄ ８ ２内部包含 “ 断整形键控”。 “ 通 通断 整形键控”功能使用户控 制数模 变换器 的输 出幅度渐 变上升 和下 降，可减 小反冲频谱 ，幅度 突变会在很宽的频 谱范围 内产生 冲击， 要用此功能首先使数字乘法 器仃效 ，输 出幅度渐 变可由内部 自动进 行，也可 由用户编程控制 。当数 字乘法器 的输 入值全 Ｏ时，输入信 号乘以 ０ 产牛零幅度：数字乘法器仝 ｌ ，输入信号乘 以 １是满 ， 时 ， 幅度。
（） ４ 二进 制 ＡＳ 信 号 的产 生 Ｋ
Ｉ】郭德淳 ．费元春 ． 高性能 Ｄ ２ ＤＳ芯片 － Ｄ９ ５ 的应用研究 ． Ａ ８２ 电讯技 术 ， ２０ ， ） ０ １４ （
【】郭德淳 ，杨文 革 ， ３ 费元春 ． 快ຫໍສະໝຸດ 捷 变频 率合成器的研制 ． 兵工学
报 ． ２０ ． （） ０ ３ ４３ ２
４ 系统结构 系统结构如 图 ３ 示， 由于系 统是通过 实时改变 ＤＤ 所 Ｓ的幅度 控制字和频率控制字 。来 实现调 幅和 调频的功能，因此对控制器的 处理速度提 出了较高 的要求 ，本 设计采 用 Ｄ Ｐ芯片 Ｔ ３０ ３ Ｓ ＭＳ ２Ｃ １ 为控制器。通过键盘和液 晶显示作 为用 户的人机接 口．由于 Ｄ Ｓ Ｄ 输出的信 号是通过 Ｄ ＡＣ产 生的 ，因此 不可避 免地 存在一些杂散 ， 故需在 Ｄ Ｓ输 出级设计一个低通滤波器 。 Ｄ
维普资讯
经验变
根据式 （ ）通过改变频率控制字 Ｋ 可以迅速 的改变输 出信号 １ ， ， 的频率。因此， Ｆ 信号的产生和前面的 Ａ 信号产生相似 ，按照 Ｍ Ｍ 调制信号的幅度的变化，寅时改变频率控制字使输 出的频率随调制
信号的幅度变化。
火电厂主汽温控制系统研究
引言过热蒸汽温度是锅炉运行质量的重要指标之一，过热蒸汽温度过高，可能造成过热其蒸汽管道和汽轮机的高压部分损坏；过热蒸汽温度过低，会引起电厂热耗上升，并使汽轮机轴向推力增大而造成推力轴承过载，还会引起汽轮机末级蒸汽湿度增加，从而降低汽轮机的内效率，加剧对叶片的腐蚀。
所以锅炉运行中必须保持过热汽温稳定在规定值附近。
因此，火电厂锅炉过热汽温，通常要求它保持在额定值±5℃范围内[1]。
而汽温调节过程是典型的大延迟热工过程，由于大延迟的存在使过程可控指数很低，受控对象为多容、大惯性系统，受控系统存在严重的非线性和时变特性，且影响汽温变化的扰动因素很多，如蒸汽负荷、火焰中心位置等。
这就给汽温调节带来很大的困难。
而一些常规的控制方案用于大机组汽温调节效果不够理想，因此研究火电厂的主蒸汽温度控制系统的新型控制策略具有重要的意义。
模糊控制是当今控制领域中令人瞩目的控制方法和技术，它通过把专家的经验和要求总结成若干规则，采用简便、快速、灵活的手段，来完成那些用经典和现代控制手段难以实现的自动化的目标，因而在多个领域中得到越来越广泛的应用。
由于常规模糊控制器的控制规则是根据现场操作人员或专家的经验总结出来的，其语言规则和合成推理往往是固定的，它假设控制过程不会产生超出这些经验范围的显著变化，从而有一定的局限性[2]。
对于一个非线性、大延迟的系统，使用常规的PID控制，或是简单的模糊控制将难以达到满意的控制效果。
大型火电厂锅护主蒸汽温度控制系统是提高电厂经济效益，保证机组安全运行的不可缺少的环节。
主蒸汽温度一般可看作多容分布参数受控对象，其动态特性表现为具有明显的滞后特性，因此对该对象的控制比较困难，本文结合模糊控制和串级控制的优点，提出主汽温FUZZY-PI串级控制方法，并且使用MATLAB 中的SIMULINK 软件进行仿真，仿真结果表明该控制器可以使系统具有很好的抗干扰性能和鲁棒性[3]。
第一章绪论1.1论文的选题背景和意义在火电厂中，热工对象普遍存在着大滞后和大惯性的特征，如电厂汽包锅炉蒸汽压力和燃料控制系统, 汽包锅炉过热蒸汽的温度控制系统 ,这给控制带来了一定的困难。
单元机组过热汽温串级控制系统的设计
出则直接的传送到调节阀。 主调节器也就是前一个凋节器， 它的测量和控制的 变量 被称 为主 被控参 数 ， 整个 主调节器 的 系统构 成工 艺控制 指标 ； 而 后一 个调
中， 负荷调 度控 制系 统能 够对机 组负荷 的变 化进行 平 稳地响 应 ， 而且 在机组 负
系统 不能 安全稳 定 的运 行 。 但 是如果 过热 蒸汽 的温度 过低 就会 造成蒸 汽含 水 量较 大 ， 从 而使得 电厂 的工作 效率 降低 ， 缩 短 汽轮机 叶片的使 用 寿命 。 也就 是 说， 过 热气温 对 电厂安全 经济运 行有着 很 重要 的影响 ， 就 需要我 们继 续深入 研 究传 统方法在 汽温控 制领域 的应用 。 本文就 单元机组 过热汽 温串级控 制系统 的
型 方块 图的 图形 用户接 Ｉ ： １， 充分 的简 化 了Ｓ ｉ ｍｕ ｌ ｉ ｎ ｋ 的仿 真建 模过程 。 同时， 它
行变 送 ， 包 括主 调节器 、 副调节 器 、 调 节阀 、 副过 程和主 过程等几 个过程 构成 ； 另
一
个 是副 回路 ， 它 是 由副 变量检送 的 ， 是 由副调 节器 、 调节 阀和副过程 等几个 过
程构 成 。 相 比于 其他复杂 的控制 系统 ， 串级控 制系统 的组成结 构是 比较简单 的 ，
究， 现对其研 究结果 进行分析 。 在 确定工 况下的控 制效果 主要得 到 ， 定 参数控 制 器的符 合适 应能 力相对 较差 ， 有 的时候 甚至 不稳定 ； 负荷调 度控 制系 统则相 对 具有 较好 的控制 品质 ； 在变 负荷 工况 下系统 的控制 试验 中 ， 我们得 到在 此过 程
火电厂再热蒸汽温度控制系统的设计
摘要锅炉蒸汽温度自动控制包括过热蒸汽温度控制和再热蒸汽温度控制。
再热蒸汽温度是锅炉运行质量的重要指标之一，再热蒸汽温度过高或过低都会显著地影响电厂的安全性和经济性。
再热循环可以降低汽轮机尾部叶片处的蒸汽湿度，降低汽耗，提高电厂的热循环效率，所以单元机组普遍采用中间再热技术[1-2]。
本次毕业设计以再热蒸汽温度为被控对象，设计相应的控制器使再热器出口蒸汽温度在允许范围内，并且保护再热器，使管壁温度不超过允许的工作温度。
火电厂对再热蒸汽汽温控制若采用常规串级控制系统，具有很大的迟延性，对此，本文采用模糊控制和PID相结合的控制方式。
实验结果显示，系统的控制特性在超调量、快速性、抗干扰方面都有了很大的改善，对大范围工况变化具有较强的鲁棒性和适应性，对大型发电机组的锅炉再热蒸汽汽温控制具有实用价值。
关键词：再热蒸汽；模糊控制；串级控制系统AbstractBoiler steam temperature control includes control of superheated steam temperature and reheat steam temperature control. Reheat steam temperature is one of the important indicators of the quality of boiler operation, reheat steam temperature which is too high or too low will significantly affect plant safety and economy. Reheat cycle can reduce steam turbine moisture at the end of the leaves, reduce gas consumption and increase power plant thermal cycle efficiency, so reheat units commonly is used in the unit. The graduation project make the reheat steam temperature as controlled object, the corresponding controller is designed to reheat outlet steam temperature in the allowed range, to protect the reheater, the wall temperature does not exceed the allowable operating temperature.If steam temperature control uses a conventional cascade control system ,it has a great delay.therefore,this paper combines fuzzy control with PID control to improve . Experimental results show that the control characteristics of the system in the overshoot, fast and interference aspects have substantial improvement , it has significantly robustness and adaptivity when conditions change on a wide range , it has a practical value for large-scale generating units reheat steam boiler Steam temperature control.Keywords: reheat steam; fuzzy control; cascade control system2。
火电厂主汽温度控制系统设计
《过程控制》课程设计任务书一、目的与要求“过程控制课程设计”是“过程控制”课程的一个重要组成部分。
通过实际工业过程对象控制方案的选择、控制功能的设置、工程图纸的绘制等基础设计和设计说明的撰写，培养学生基本控制系统工程设计能力、创新意识，完成工程师基本技能训练。
二、主要内容1．根据对被控对象进行的分析，确定系统自动控制结构，给出控制系统原理图；2．根据确定控制设备和测量取样点和调节机构，绘制控制系统工艺流程图（PID图）；3．根据确定的自动化水平和系统功能，选择控制仪表，完成控制系统SAMA图（包括系统功能图和系统逻辑图）；4．对所设计的系统进行仿真试验并进行系统整定；5．编写设计说明书。
三、进度计划四、设计（实验）成果要求1．绘制所设计热工控制系统的SAMA图；2．根据已给对象，用MATABL进行控制系统仿真整定，并打印整定效果曲线；3．撰写设计报告五、考核方式提交设计报告及答辩学生姓名：指导教师：年月日一、课程设计目的与要求1．通过实际工业过程对象控制方案的选择、控制功能的设置、工程图纸的绘制等基础设计和设计说明的撰写，培养学生基本控制系统工程设计能力、创新意识，完成工程师基本技能训练。
掌握汇编语言程序设计的基本方法和典型接口电路的基本设计方法。
2．掌握过程控制系统设计的两个阶段：设计前期工作及设计工作。
2.1设计前期工作（1）查阅资料。
对被控对象动态特性进行分析，确定控制系统的被调量和调节量；（2）确定自动化水平。
包括确定自动控制范围、控制质量指标、报警设限及手自动切换水平；（3）提出仪表选型原则。
包括测量、变送、调节及执行仪表的选型。
2.2设计工作（1）根据对被控对象进行的分析，确定系统自动控制结构，给出控制系统原理图；（2）根据确定控制设备和测量取样点和调节机构，绘制控制系统工艺流程图（PID图）；（3）根据确定的自动化水平和系统功能，选择控制仪表，完成控制系统SAMA图（包括系统功能图和系统逻辑图）；（4）对所设计的系统进行仿真试验并进行系统整定；（5）编写设计说明书。
600MW单元机组汽温控制系统分析与研究.
600MW单元机组汽温控制系统分析与研究摘要在电厂热工生产过程中，整个汽水通道中温度最高的是过热蒸汽温度，蒸汽温度过高或过低，都将给安全生产带来不利影响，因此，必须严格控制过热器的出口蒸汽温度，使它不超出规定的范围。
过热汽温被控对象是一个多容环节，它的纯迟延时间和时间常数都比较大，干扰因素多，对象模型不确定，中间的测点不易取，在热工自动调节系统中属于可控性最差的一个调节系统。
串级汽温调节系统，无论扰动发生在副调节回路还是发生在主调节回路，都能迅速的做出反应，快速消除过热汽温的变化，串级控制是改善过热汽温调节过程极为有效的方法，虽然串级调节系统只比简单系统多了一个测量变送元件和一个调节器但是控制效果却有显著的提高。
本文以国电大连庄河2╳600MW机组为例，对其汽温控制系统SAMA图进行研究，分析了直流炉与汽包炉的区别以及直流炉汽温控制系统的控制特点，设计思想。
关键字：直流炉，串级控制，过热汽温THE ANALYSIS AND RESEARCH OFSTEAM TEMPERATURE SYSTEM FOR600MW UNITAbstractThe super-heated steam temperature is the maximum temperature in the whole steam channels in the process of thermodynamic engineering in power plant. If the steam temperature is too high or too low, it will bring on dangerous factors. We must control the super-heated steam temperature of the output of the super-heated implement to some required range. The steam temperature object is a multi-container element. Its dead time and time constant is relatively big. It has many disturbances. Its object model is not confirmable. It is not easy to measure steam temperature in the super-heated implement. It is the most difficult control system in the thermodynamic automatic control systems. Cascade steam temperature regulation system, regardless of disturbance in the loop or vice-conditioning in the main loops, can quickly respond to the rapid elimination of superheated steam temperature changes, cascade control is to improve the superheated steam temperature adjustment process is extremely effective Methods, although the cascade-conditioning system only more than a simple measurement transmission components and control of a regulator but the results have significantly improved.In this paper, Zhuanghe power plant of Dalian has been analysised as an example, its SAMA map of temperature control system has been analysised, and also the difference between once-through boiler and drum boiler. Moreover, the feature and design thinking of temperature control system for once-through boiler have been analysised.Key words: once-through boiler, cascade control, superheated steam temperature目录摘要 (I)Abstract (II)1绪论 (1)1.1选题背景及意义 (1)1.2本课题的研究现状 (2)2过热汽温控制简介 (4)2.1引言 (4)2.2过热汽温对象的动态特性 (4)2.2.1锅炉蒸汽负荷的变化对过热汽温的影响 (4)2.2.2烟气侧的扰动对过热汽温的影响 (5)2.2.3减温水扰动对过热汽温的影响 (7)2.2.4小结 (7)2.3过热汽温控制分析 (8)2.3.1过热汽温度调节任务和重要性 (8)2.3.2过热汽温控制的难点及设计原则 (8)2.3.3过热汽温常规控制方案及手段 (9)2.4过热汽温的串级控制系统 (9)2.4.1串级控制系统特点 (9)2.4.2串级控制器的选型和整定方法 (11)2.4.3过热汽温的串级系统简介 (11)2.4.4过热汽温串级系统的分析 (13)3过热汽温SAMA图分析 (16)3.1直流炉过热汽温控制简介 (16)3.2庄河电厂600MW机组汽温控制系统SAMA图分析 (17)3.2.1一级过热汽温喷水减温控制 (17)3.2.2二级过热汽温喷水减温控制 (19)3.2.3设计特点分析 (21)4总结 (23)参考文献 (24)致谢........................................................ 错误!未定义书签。
600mw火电机组主汽温控制的一种设计方法
600mw火电机组主汽温控制的一种设计方法
《600MW火电机组主汽温控制的一种设计方法》
600MW火电机组主汽温控制是一项重要的工作，是保证火电机组安全运行的重要保障。
本文介绍了一种新的温控方法，即控制系统设计中采用模型预测控制（MPC）技术，实现对600MW火电机组主汽温度的控制。
MPC技术可以有效地控制火电机组主汽温度，它可以通过建立模型来预测未来温度变化趋势，并采取相应的控制措施以保持温度在设定的范围内。
此外，MPC技术还可以有效地减少控制系统的运行成本，并可以提高控制精度。
本文还介绍了实施MPC技术的具体步骤，包括建立模型，确定温度设定值，设计控制策略，调整温度参数等。
最后，结合实际应用，实验结果表明，该方法可以有效地控制
600MW火电机组主汽温度，满足系统的安全运行要求。
本文研究了600MW火电机组主汽温控制的一种新的设计方法，即采用MPC技术，可以有效地控制火电机组主汽温度，满足系统的安全运行要求。
火电厂中的单元机组集控运行
火电厂中的单元机组集控运行摘要：随着社会的发展和科技的进步，火电厂是人类和社会电力需求的主要来源。
文章的目的是通过对热电联产机组运行集中控制的探讨和分析，改进热电联产热能技术，提高热电联产集中控制技术的效率，提高热电联产机组运行的效率，使火电厂能更好地满足人民日益增长的用电需求。
关键词：火电厂机组集中控制课题探讨1 中央单元运行控制技术1.1 火电厂及机组集中控制技术火力发电厂简称火电厂，其发电原理主要是煤等可燃物充分燃烧产生蒸汽，蒸汽带动汽轮发电机组工作，从而将动能转化为电能。
热电联产机组运行集中控制技术主要是一种新型的综合控制技术，即自动运行的DCS（分布式控制系统）管控系统。
该技术可以在火电厂开发、生产、运营过程中及时有效地控制生产线，充分发挥其卓越的管控作用。
将现代网络信息技术引入对热电联产机组运行的集中控制，不仅可以保证生产模式的自动化，而且对热电联产管理模式的改进也有很大的贡献。
火电厂区块运行集中控制技术主要由数据与信息通信、安全防御和控制优化集中三部分组成，相互关联、相辅相成。
1.2 集中控制技术的控制手段火电厂机组集中控制技术基本上是一种集中控制技术，主要用于火电厂发电所必需的机械设备的集中控制和管理：锅炉、汽轮机、发电机、各种辅机等，控制火力发电厂的日常能源需求。
为了满足火电厂对蒸汽的需求，保证汽轮机发电机组正常发电，对煤等燃料和水量的实时监测、跟踪和调整是必不可少的。
热能的产生，需要将火电厂机组运行集中控制所涉及的机械装置作为一个完全统一的整体来处理，以提供更优化、更高效的运行控制系统。
因此，集中控制管理、自动化运行管理和程序化运行管理是火电厂机组运行集中控制技术的重要措施。
2 火电厂机组运行集中控制存在的问题2.1 过热汽温度系统的控制问题在热电联产机组集中控制和运行过程中，超超临界锅炉过热汽温的调节方式一般有三种：增减给水量或给煤量、过热一二级减温水调整和调整燃尽风左右偏差。
3ooMW火力发电机组过热汽温仪表控制系统设计解读
锅炉过热气温仪表控制系统设计摘要本文是针对锅炉过热蒸汽温度控制进行的分析和设计。
而对炉温过热蒸汽的良好控制是保证系统输出蒸汽温度稳定的前提，所以本设计采用串级控制系统，能克服时滞和惯性较大的过程动态特性，可以极大的消除控制系统工作过程中的各种干扰因素，使系统能在一个较为良好，较为稳定的状态下工作，同时使锅炉过热器出口蒸汽温度在允许的范围内变化，并保护过热器管壁温度不超过允许的工作温度。
本设计用到的串级控制系统中，主对象为送入负荷设备的出口蒸汽温度，副对象为减温器和过热器之间的蒸汽温度。
通过控制减温水的流量来达到实现控制过热蒸汽温度的目的。
仿真实实验证明，改系统适用于中压型锅炉，也适用于对现有自动化仪表系统进行改造，而且在及时性、可靠性、自动化程度方面均有常规控制系统无法比较的优点。
关键词：过热蒸汽蒸汽温度控制系统串级控制仿真课题研究背景及发展火电厂中汽温控制系统是锅炉的重要控制系统之一。
汽温控制的质量直接影响到机组的安全与经济运行。
蒸汽温过高，会引起锅炉和汽轮机金属材料的超温过热，加速金属的氧化，降低材料的使用寿命；而汽温过低会降低热力循环的效率，同时使汽轮机末级叶片处的湿度增加，对叶片侵蚀作用增强，影响汽轮机安全运行。
火电厂在额定功率运行时通常规定允许主汽温偏离额定值的范围为-10〜+5C,然而影响主汽温变化的因素很多，主要有锅炉负荷、炉膛过量空气系数、给水温度、燃料性质、受热面污染情况和燃烧器的运行方式等；且主汽温被控对象本身具有大迟延、大惯性和时变特性。
因此，这些因素使得常规控制方法的控制性能指标不够理想。
为此，人们一直试图利用改变一些对生产过程影响的种种扰动，以控制目标值的恒定，串级控制系统孕育而生。
以前锅炉系统比较简单，单回路的控制系统基本上可以满足控制要求。
但是随着科技的发展，国家经济的腾飞，各种高科技技术开始应用于电厂锅炉。
锅炉系统也变的越来越复杂，原来的单回路的控制方式，已经远远不能满足控制要求了。
300MW单元机组过热汽温控制系统设计
课程设计说明书题目：300MW单元机组过热汽温控制系统设计课程设计（论文）任务书摘要过热蒸汽温度自动控制的任务是维持过热器出口蒸汽温度在允许范围内，并且保护过热器，是使管壁温度不超过允许的工作温度。
过热蒸汽温度是锅炉运行质量的重要指标之一，过热蒸汽温度过高或过低都会显著地影响电厂的安全性和经济性。
文章主要根据已知的300MW单元机组过热蒸汽流程设计串级过热气温分段控制系统。
在进行设计的同时先了解过热气温的特性，选择合适的调节器，再对其控制系统的调节器参数进行整定，在参数整定时主要采用内外回路分别进行整定的方法。
然后根据控制系统的设计原则进行设计，使系统控制过热气温的能力达到实际生产的要求，从而保证机组的安全稳定地运行。
研究内容主要集中在以下几方面：第二章是过热汽温控制系统的分析和整定及过热蒸汽流程.首先说明过热汽温控制系统的任务,然后信号校正,其中信号校正又包含过热气温的校正和蒸汽流量的校正以及减温水流量的校正.最后介绍了过热蒸汽流程。
第三章是300MW单元机组过热汽温控制系统分析.内容有过热汽温控制系统方案包括系统的设计、原理分析。
并说明该过热汽温控制系统采用了前馈-串级分段控制方案,与普通的控制系统相比,既可克服内、外各种扰动,又可克服两侧汽温在调节过程中的相互干扰和影响,提高了蒸汽参数的稳定性。
维持过热器出口温度在允许的范围之内，并且保护过热器，使管壁温度不超过允许的工作温度，而最终达到设计要求。
关键词：300MW单元机组；过热汽温控制系统；串级过热汽温控制系统目录第一章过热汽温控制系统 (1)1.1 过热汽温控制的任务 (1)1.2 过热汽温控制对象的静态特性 (1)1.3过热汽温控制对象的动态特性 (2)1.4 串级过热汽温控制系统的结构和工作原理 (4)1.5控制系统的整定 (5)第二章过热汽温分段控制系统 (8)2.1 串级过热蒸汽流程 (8)2.2 300MW单元机组过热汽温控制系统方案 (8)2.3 300MW单元机组过热汽温控制系统分析 (8)参考文献 (12)第一章过热汽温控制系统1.1过热汽温控制的任务过热蒸汽温度自动控制的任务是维持过热器出口蒸汽温度在允许范围内，并且保护过热器，使管壁温度不超过允许的工作温度。
基于电厂中主蒸汽温度控制系统的改善研究
基于电厂中主蒸汽温度控制系统的改善研究摘要：随着社会的不断进步与发展，人们对电力的需求也越来越大，对其使用的质量和安全要求也越来越高。
其中，主蒸汽温度是火电厂锅炉运行中检测和控制的主要参数，直接影响到发电的经济型和安全性。
传统的火电厂主蒸汽温度控制系统大多采用常规的PID串级控制策略。
关键词：主蒸汽温度；自调整模糊PID控制；专家变参数PID控制前言：主蒸汽系统包括从锅炉过热器出口联箱至汽轮机进口主汽阀的主蒸汽管道、阀门、疏水装置及通往用新汽设备的蒸汽支管所组成的系统。
主蒸汽温度变化的影响因素比较复杂，传统的火电厂主蒸汽温度控制系统大多采用常规的PID串级控制策略。
本文就其主蒸汽控制系统的改善进行论述。
一、主蒸汽控制系统改善基于模糊控制和专家控制的主蒸汽温度串级PID控制，采用自调整模糊控制的输出作为副PID调节器的前馈信号，当主蒸汽温度实际值与设定值偏差较大时，根据偏差大小以及偏差变化率的大小，自调整副调PID控制将迅速增大或者减小减温水调节阀的开度来抑制主蒸汽温度的大幅波动，保证控制系统响应的快速性；串级主PID调节器采用专家变参数控制，当主蒸汽温度偏差不太大时，根据主蒸汽温度的偏差和偏差的变化方向来自动调整PID的参数，以保证较好的控制精度及稳定性。
二、自调整模糊PID控制1）模糊集和论域的确定。
主蒸汽温度自动控制系统采用偏差ｅ和偏差的变化率eｃ作为系统的输入量，选择控制量的变化为输出量的二维模糊控制器。
模糊控制器的输入量是主蒸汽温度与设定温度之差（即偏差ｅ）和偏差的变化率e ｃ。
在不同工况下，偏差ｅ和偏差变化率eｃ的作用程度是不同的，引入一个加权因子ａ来区分两者的不同作用程度，输出量是减温水调节阀门开度ｕ。
在主蒸汽温度自动控制系统中，偏差ｅ所对应的论域为Ｅ变化率eｃ所对应的论域为Eｃ，输出量ｕ所对应的论域为Ｕ，将它们都分为７档：负大（NB）、负中（NM）、负小（NS）、零（ZO）、正小（PS）、正中（PM）、正大（PB），与此对应的量化论域均为[－９，－６，－３，０，＋３，＋６，＋９]。
主汽温串级控制系统仿真研究毕业论文.doc
主汽温串级控制系统仿真研究毕业论文1绪论1.1论文的意义和选题背景在现代火力发电厂的热工过程控制系统中，锅炉过热器出口温度（主汽温）对整个电厂的效率和安全具有十分重要的作用，是锅炉的主要参数之一，对电厂的安全经济运行有重大影响。
主汽温偏高，会使过热器和汽轮机高压缸承受过高的热应力而损坏，从而威胁机组的安全运行；主汽温偏低，则会降低机组的热效率，影响机组运行的经济性。
同时，主汽温偏低会使蒸汽的含水量增加，从而缩短汽轮机叶片的使用寿命。
因此，必须将主蒸汽温度严格控制在给定值附近。
若温度过高，过热器和高压锅炉会被损坏，若温度过低，电厂的效率会被降低。
过热器内部温度变化也要很好的抑制，否则，剧烈的温度变化会引起较大的机械压力，可能会引起锅炉破裂，从而会减少加热系统单元的生命并且增加维护费用。
因此合理控制主汽温对保证电厂的安全经济运行有重大影响。
在实际中，由于过热汽温系统具有大迟滞，大惯性，对象具有明显的滞后性，非线性，时变性等特点，并且具有温度波动允许范围小，模型失配，参数不确定等因素，控制主汽温并不是一件容易的工作。
国内电厂在这方面还有很多工作要做，例如，我国刚开始刚引进的300MW，600MW的大型机组时，主蒸汽只有一级喷水减温器作为调温手段，由于我国热控自动化应用水平有限，导致主汽温经常失控，甚至超温。
到目前为止，锅炉生产厂家往往都采用至少两级喷水减温，降低控制难度来调节主汽温。
单回路调节系统(只有被调量一个反馈回路)虽然是一种最基本的、使用最广泛的调节系统，但由于现场实际对象多半属于大迟延大惯性，用单回路调节系统性能指标很差，若调节质量要求较严时就无能为力了，采用传统的单回路控制难以达到控制要求。
因此，需要改进调节结构、增加辅助回路或添加其他环节，组成串级调节系统。
过热气温串级调节系统是火电厂最典型的调节系统，所以一般采用串级系统对生产流程加以控制。
据此，本文设计了主汽温串级控制系统，取得了较好的仿真结果。
单元机组汽温控制系统的设计
引言随着科学技术的发展，自动控制在现代工业中起着主要的作用，目前已广泛应用于工农业生产及其他建设方面。
生产过程自动化是保持生产稳定、降低成本、改善劳动成本、促进文明生产、保证生产安全和提高劳动生产率的重要手段，是20世纪科学与技术进步的特征，是工业现代化的标志之一。
可以说，自动化水平是衡量一个国家的生产技术和科学水平先进与否的一项重要标志。
电力工业中电厂热工生产过程自动化技术相对于其他民用工业部门有较长的历史和较高的自动化水平，电厂热工自动化水平的高低是衡量电厂生产技术的先进与否和企业现代化的重要标志。
本次毕业设计的主要是针对单元机组汽温控制系统的设计。
锅炉汽温控制系统主要包括过热蒸汽和再热蒸汽温度的调节。
主蒸汽温度与再热蒸汽温度的稳定对机组的安全经济运行是非常重要的。
过热蒸汽温度控制的任务是维持过热器出口蒸汽温度在允许的范围之内，并保护过热器，使其管壁温度不超过允许的工作温度。
过热蒸汽温度是锅炉汽水系统中的温度最高点，蒸汽温度过高会使过热器管壁金属强度下降，以至烧坏过热器的高温段，严重影响安全。
一般规定过热器的温度与规定值的暂时偏差不超过±10℃，长期偏差不超过±5℃。
如果过热蒸汽温度偏低，则会降低电厂的工作效率，据估计，温度每降低5℃，热经济性将下降约1%；且汽温偏低会使汽轮机尾部蒸汽温度升高，甚至使之带水，严重影响汽轮机的安全运行。
一般规定过热汽温下限不低于其额定值10℃。
通常，高参数电厂都要求保持过热汽温在540℃的范围内。
由于汽温对象的复杂性，给汽温控制带来许多的困难，其主要难点表现在以下几个方面：（1）影响汽温变化的因素很多，例如，蒸汽负荷、减温水量、烟气侧的过剩空气系数和火焰中心位置、燃料成分等都可能引起汽温变化。
（2）汽温对象具有大延迟、大惯性的特点，尤其随着机组容量和参数的增加，蒸汽的过热受热面的比例加大，使其延迟和惯性更大，从而进一步加大了汽温控制的难度。
火电厂锅炉主汽温度控制策略研究
火电厂锅炉主汽温度控制策略研究摘要：直流炉是火电厂锅炉极其重要的基础设备，发挥着重要的作用。
主蒸汽温度是锅炉最主要的输出变量之一。
主汽温度在确保机组运行的安全性能和稳定性能方面具有极其重要的作用，因为主汽温度具有自动调节的作用，主要是通过维持过热器出口汽温的范围，以保持其在正常范围内进行运转。
本文分析了火电厂锅炉主汽温度控制策略。
关键词：火电厂锅炉；主汽温度；控制策略；火电厂的正常运行，需要各设备有效的发挥各自的性能，为了保证电能的有效供应，电厂在技术上有了很大的改变。
直流炉做为电厂正常生产运营的重要设备，其自身的正常运营是保证电能稳定供应的关键。
长期以来，在锅炉运行过程中其主蒸汽温度都是控制的难点。
一、引起主蒸汽温度变化的各种原因分析1.主蒸汽压力的变化。
主蒸汽压力对于过热汽温的影响是通过工质焓升分配和蒸汽比热容的变化实现的，过热蒸汽的比热容受压力影响较大，低压下额定汽温与饱和温度的差值增大，过热汽总焓升就会减小。
2.给水温度的影响。
当锅炉出力不变时，给水温度的高低对主蒸汽压力的影响是很大的。
当锅炉给水温度较低时，则需要较多的燃料，这时炉膛内燃料量较多，炉内总辐射热及出口烟温差则会有所增加，同会导致过热器出口的汽温增加，同时烟气量和传热温差的增加也会使出口的汽温升高，这二者相加起来则会导致过热汽温有大幅度的升高，而且升高的幅度比锅炉单纯增加负荷时要大得多，通常情况下给水温度降低 3℃，过热汽温就升高约 1℃。
3.炉膛火焰中心位置的影响。
炉膛出口烟的温度会随着炉膛火焰中心位置的移动而发生变化，越往上移，其出口的烟温则会越高。
通常在锅炉运行时，导致其火焰中心位置温度发生的变化的因素较多，大致有以下几点：第一，煤质。
煤质的好坏将会影响火焰燃烧的中心位置变化，大致的影响因素有水分、挥发性、发热量和煤粉细度等。
对于较差的煤质，其燃烧及燃尽时都较慢，不仅降低了发热量，同时还会导致最高火焰温度位置向上移动，需要较多的燃料，这样燃料一增加，所产生烟气量也会有所增加，从而使火焰中心的位置发生上移，另一方面，也会导致对流换热量的增加。
单元机组协调控制系统-毕业设计论文精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版引言单元机组协调控制系统是大型火力发电机组的主要控制系统之一，是实现整个电网调度自动化的基础条件。
由于协调控制系统是一个典型的多输入多输出系统，为了消除耦合作用对整个系统控制效果的影响，根据多变量过程控制系统解耦理论，首先要对控制系统进行解耦。
因此采用解耦理论对单元机组协调控制系统进行分析和设计是一个很重要的方向。
【3】由于高参数，大容量机组的迅速发展，装机容量也日益增多，因此对机组的自动化需求也日益提高。
与其他工业生产过程相比，电力生产过程更加要求保持生产的连续性，高度的安全性和经济性。
单元机组协调控制系统已成为大型单元机组普遍采用的一种控制系统，该系统把自动调节、逻辑控制、安全保护、监督管理融为一体，具有功能完善、技术先进、可靠性高等特点。
在工程应用中，单元机组协调控制系统是在常规机炉局部控制系统基础上发展起来的新型控制系统。
单元机组在处理负荷要求并同时维持机组主要运行参数的稳定这两个问题时，是将机炉作为一个整体来看待的，必须要考虑协调控制，共同响应外界负荷的需求。
它是一个复杂的多变量强耦合控制对象，存在着大滞后、多扰动、时变等特性。
目前新投产项目中国产机组所占比例越来越高，研究国产燃煤单元机组的生产特性，对于实现机组的协调控制，以及机组的安全、稳定、经济运行意义重大。
第一章火电厂燃煤机组简介1.1火电厂锅炉【10】锅炉是利用燃料或其他能源的热能，把水加热成为热水或蒸汽的机械设备。
锅炉包括锅和炉两大部分，锅的原义是指在火上加热的盛水容器，炉是指燃烧燃料的场所。
锅炉中产生的热水或蒸汽可直接为生产和生活提供所需要的热能，也可通过蒸汽动力装置转换为机械能，或再通过发电机将机械能转换为电能。
提供热水的锅炉称为热水锅炉，主要用于生活，工业生产中也有少量应用。
产生蒸汽的锅炉称为蒸汽锅炉，又叫蒸汽发生器，常简称为锅炉，是蒸汽动力装置的重要组成部分，多用于火电站、船舶、机车和工矿企业。
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火电厂单元机组主汽温控制系统的分析与设计摘要：在火电厂生产过程中，蒸汽温度过高或过低，都将给安全经济运行带来不利影响，本文采用了带模糊控制器的串级pid控制，它结合了串级控制和模糊控制的优点，对主蒸汽温度进行控制。
最后在选择合适的参数之后，通过matlab环境下仿真，结果证明了模糊控制策略在火电厂单元机组主汽温控制中的可行性。
关键词：火电厂，蒸汽温度，模糊控制，串级控制
中图分类号：tp273
大型火电厂锅炉主蒸汽温度控制系统是提高电厂经济效益，保证机组安全运行不可缺少的环节。
主蒸汽温度控制的任务是维持过热器出口蒸汽温度在允许的范围之内，并保护过热器，使其管壁温度不超过允许的工作温度。
常规的pid控制在现场的过程控制系统中对于主汽温这样大惯性、大迟延、具有时变性、现场存在诸多干扰因素的被控对象，还存在许多问题。
现设计一种采用串级pid控制与模糊控制相结合的方法来改善系统的性能指标，从而使系统达到更好的控制效果。
1、主汽温串级pid控制
各种类型的pid控制器因其参数物理意义明确且易于调整，目前在火电厂热工控制中仍然占据着主导地位。
图1 主汽温串级控制系统框图
串级控制系统的计算顺序是先主回路（pid1），后副回路（pid2）。
控制方式有两种：一种是异步采样控制，即主回路的采样控制周期
t1是副回路采样控制周期t2的整数倍。
这是因为一般串级控制系统中主控对象的响应速度慢、副控对象的响应速度快的缘故。
另一种是同步采样控制，即主、副回路的采样控制周期相同。
这时，应根据副回路选择采样周期，因为副回路的受控对象的响应速度较快。
副回路是串级系统设计的关键。
副回路设计的方式有很多种，本文按预期闭环特性设计副调节器的方法。
pid控制器的比例时间常数kp的作用为：加快系统的响应速度，提高系统的调节精度。
kp越大，系统的响应速度越快，系统的调节精度越高，但容易产生超调，甚至导致系统不稳定。
kp过小，则会降低调节精度，使响应速度缓慢，从而延长调节时间，使系统静态、动态特性变坏。
积分时间常数ki可以消除系统的稳态误差。
ki越大，系统的稳态误差消除越快，但ki过大，在响应过程的初期会产生积分饱和现象，从而引起响应过程的较大超调。
若ki过小，使系统静态误差难以消除，影响系统的调节精度。
微分时间常数kd 能改善系统的动态特性，其作用主要是在响应过程中抑制偏差向任何方向的变化，对偏差变化进行提前预报。
但kd过大，会使响应过程提前制动，从而延长调节时间，而且会降低系统的抗干扰性。
根据pid控制器各参数的作用，经过参数整定得出各参数，参数整定的方法有ziegler-nichols整定法、临界比例度法、经验试凑法，在这里采用前两种方法综合，最后得出主控制器的参数
kp=0.5，ki=0.06，kd=20；副控制器的参数kp=0.5。
2、主汽温模糊控制
模糊控制的基本思想就是利用计算机来实现人的控制经验，是控制领域中非常有发展前途的一个分支，有着其他控制方法难以取代的优势。
模糊控制系统的控制器为模糊控制器，是系统的核心，由计算机程序和硬件实现模糊控制算法，需要a/d、d/a转换接口，以实现计算机与模拟环节的连接。
它也是一个闭环反馈控制系统，被控制量要反馈到控制器，与设定值比较，根据误差信号进行控制。
①模糊控制模型的选取
mamdani模糊模型的规则为条件确定的if…then…规则，推理方法一般采用max-min推理法。
这种形式的模糊模型被广泛地应用于模糊控制中。
还有sugeno模糊模型。
相比较而言，前者结构简单，计算方便，因此选用mamdani模型。
②精确量的模糊化
设计模糊控制器，首先要确定模糊控制器的输入变量。
通常是以系统的误差e和误差的变化ec，或系统的误差e和误差的∑e作为输入量，以控制量u或控制量的变化△u作为输出语言变量，并选择适当的词集来描述其状态。
量化因子的计算：语言变量实际数值的变化范围称为基本论域，设误差e的基本论域为[-e，e]，模糊论域为[-n，-n+l，…0，…n-1，n]，则精确量的模糊量化因子为kp=n/e，根据该式也可以计算出kec。
如果模糊论域给定，随着ke的增大，变量的基本论域[-e，
e]会逐渐地减小，误差的控制作用增强；随着ke的减小，变量的基本论域[-e，e]会逐渐地增大，误差的控制作用减弱，降低了误差控制的灵敏度。
比例因子的计算：设u或△u的基本论域为[-u，u]，模糊论域为[-m，-m+l，…0，…m-1，m]，则模糊量的精确化比例因子为ku=u/m。
在控制过程中，量化因子和比例因子对系统的控制效果有很大的影响。
ke对系统性能的影响：ke越大，系统的上升时间越快，但是ke 过大，会引起系统产生较大的超调，调节时间长，且易于引起振荡；ke过小，系统的上升时间长，稳定性高，但是稳态精度低。
kec对系统性能的影响：kec越大，系统稳定性增强，但是kec 过大，系统的上升时间过小，过渡过程变长；kec过小，易于引发系统振荡。
ku对系统性能的影响；ku增大，相当于系统输出的放大倍数增大，系统的上升时间短，但是ku过大，会引起系统产生较大的超调，且易于引起振荡；ku过小，系统的前向增益小，系统的上升时间长，稳定性提高，但是稳态精度降低。
（3）隶属函数的选取
语言变量论域上的模糊子集由隶属函数来描述。
在实际应用中，首先将数据依照一定的模糊化函数（隶属函数）转化为模糊量，隶属函数的形状可以是三角形、梯形、钟形等。
在模糊化过程中，必须考虑模糊集的数目，基本的模糊集通常有一定的意义，如负大
（nb），负中（nm），负小（ns），零（zr），正小（ps），正中（pm），正大（pb）。
3、单元机组主汽温控制的仿真研究
①模型选取
本文所选的是某单元机组容量为300mw 的主蒸汽温度，这一具体对象是：（1）主调节区传递函数：（2）导前区传递函数为：
②仿真结果
系统的仿真结果图如图所示，主控制器的参数kp=0.5，ki=0.06，kd=20；副控制器的参数kp=0.5。
图2（a）是串级pid情况下的输出阶跃响应曲线；图4（b）是带有模糊控制器的串级pid情况下的输出阶跃响应曲线。
（a）（b）
图2 系统仿真结果图
4、结束语
通过本章matlab仿真，了解了matlab模糊工具箱的基本操作，得出了用串级pid控制单元机组主汽温有调节时间过长的缺点，但是，在串级系统中加入模糊控制器就能克服这一缺陷，使系统得到良好的性能指标，最终验证了模糊控制策略的可行性。
参考文献
[1] 白晓旭.模糊控制器的研究及其在主汽温控制中的应用.北京.华北电力大学硕士论文.2005，12
[2] 常趁.基于matlab的主汽温系统中控制策略分析.计算机
仿真.2004，21（8）：168-171。