模糊PID控制在循环发电工程天然气压力稳压中的应用

循环发电工程是一种利用天然气作为燃料，通过燃气-蒸汽联合循环发电技术进行电力生产的项目。这种发电方式在实际操作中，天然气输送至燃气轮机的过程中会受到诸如气源压力变化、环境温度、设备工况等多种因素的影响，导致气体压力波动，这对稳定电力输出构成了挑战。为了确保系统的高效运行和发电质量，研究人员设计了一种天然气稳压系统，并在MATLAB软件环境中对不同的控制策略进行了仿真分析。 首先，他们考虑了传统的PID控制方法，即比例-积分-微分控制，这是一种广泛应用在工业过程控制中的算法，通过调整比例、积分和微分参数来减小误差并快速响应压力变化。然而，PID控制可能在面对复杂动态系统时，如循环发电工程中的非线性特性，可能存在性能瓶颈。 接下来，他们引入了模糊控制，这是一种基于模糊逻辑理论的控制策略，能够处理不确定性信息，适应环境变化。模糊控制能够模拟人类决策过程中的“如果……那么……”规则，通过模糊规则库和隶属函数来实现对复杂系统的控制，具有一定的自适应性和鲁棒性。 在此基础上，他们还尝试了模糊PID控制，这是一种结合了PID控制灵活性和模糊控制优势的混合控制策略。模糊PID通过将模糊推理与PID控制结构相结合，可以更好地处理压力波动，同时保持PID的快速响应能力。 仿真结果显示，模糊PID控制在抑制压力扰动和提高控制品质方面表现显著优于单纯的PID控制和模糊控制。这证明了模糊PID控制在循环发电工程的天然气稳压系统中具有更高的稳定性和可靠性，对于保证系统的正常运行以及提升整体发电效率具有重要的实践价值。 总结来说，这篇论文探讨了在循环发电工程中，通过建立数学模型并运用不同控制策略如PID、模糊控制和模糊PID，有效地管理和稳定天然气压力，以确保燃气轮机的高效运行。模糊PID控制因其优越的性能，成为了优化天然气稳压系统控制的重要手段，对于提升整个发电工程的技术水平具有重要意义。