Steam Temperature Control Based on Modified Active Disturbance Rejection

Bc. Nadezhda Ovchinnikova

Master's thesis

Abstract:

This work is aimed at studying the applicability of active disturbance rejection algorithm and modified active disturbance rejection algorithm for use in controlling the superheated steam temperature in propulsion of thermal power plant. The studies were conducted on the basis of the linearized model of the superheater. The algorithm itself for active disturbance rejection is relevant to study in connection with the possibility of its application for complex technological objects (objects with a large number of parameters). These objects are the superheater, which is part of the superheated steam preparation object, for supplying high-pressure steam to the turbine high pressure stage. To demonstrate the effectiveness of this algorithm (within the framework of the problem of disturbance rejection) in comparison with the classical PID controller, the results of mathematical modeling are presented. The paper also presents the results of a study of a modified active disturbance rejection method. The need to study this method is due to the high order of the mathematical model of the control object under study. The results of these studies are also given in the work.

Abstract:

Tato práce je zaměřena na studium využitelnosti algoritmu aktivního odstranění vlivu neměřené poruchy a modifikovaného algoritmu aktivního odstranění vlivu neměřené poruchy aplikovaného na řízení teploty přehřáté páry v tepelné elektrárně. Studie byly prováděny na základě linearizovaného modelu přehříváku. Studium algoritmu aktivního odstranění vlivu neměřené poruchy je relevantní v souvislosti s možností jeho aplikace pro komplexní technologické procesy (procesy/soustavy s velkým počtem parametrů). zde je studovaným objektem přehřívák, který je součástí technologického uzlu přípravy přehřáté páry pro dodávku vysokotlaké páry do vysokotlakého stupně turbíny. Efektivnost obou algoritmů aktivního odstranění vlivu poruchy v porovnání s klasickým PID regulátorem je demonstrována na výsledcích simulací. Podrobnější analýza obou metod je nezbytná zejména v případě, kdy řídíme systém vyššího řádu jako například v případě přehříváku. Výsledky analýzy jsou také v práci uvedeny.

Keywords

Řízení aktivně odstraňující vliv poruchy, Modifikované řízení aktivně odstraňující vliv poruchy, Přehřívák, Uhelná elektrárna, Parní turbína, Teplota přehřáté páry

Language used: English

Date on which the thesis was submitted / produced: 30. 4. 2019

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Lukáš Hubka, Ph.D.

Technical University of Liberec

Faculty of Mechatronics, Informatics and Interdisciplinary Studies

Master programme / field:
Electrical Engineering and Informatics / Mechatronics