[发明专利]带烟气量扰动抑制的燃烧后CO2捕集系统预测控制方法

摘要

本发明公开了一种带烟气量扰动抑制的燃烧后CO₂捕集系统预测控制方法，该预测控制方法以基于化学吸附的燃烧后CO₂捕集系统为被控对象，贫液流量和汽轮机低压缸抽汽量为系统控制输入量，CO₂捕集率和再沸器温度为系统输出量，以火电厂烟气流量为扰动信号，基于子空间辨识方法，利用系统运行产生的数据建立预测器，在此基础上建立带烟气量扰动抑制的燃烧后CO₂捕集系统预测控制方法。本发明方法在保有预测控制所有优点的前提下大幅提高系统主动克服烟气量扰动的能力，从而进一步提高CO₂捕集系统对电站变负荷运行的适应性和灵活性。

主权项

1.带烟气量扰动抑制的燃烧后CO₂捕集系统预测控制方法，其特征在于：该预测控制方法以基于化学吸附的燃烧后CO₂捕集系统为被控对象，贫液流量和汽轮机低压缸抽汽量为系统控制输入量，CO₂捕集率和再沸器温度为系统输出量，以火电厂烟气流量为扰动信号，基于子空间辨识方法，利用系统运行产生的数据建立预测器，在此基础上建立带烟气量扰动抑制的燃烧后CO₂捕集系统预测控制方法；上述预测控制方法具体包括如下步骤：步骤1，火电厂变负荷运行，生成的烟气量d处于变动状态，将CO₂捕集系统切换到手动状态，以贫液流量阀门开度u_a和汽轮机低压缸抽汽阀门开度信号u_b为输入，对CO₂捕集系统进行激励，获取CO₂捕集率y_a和再沸器温度y_b的开环响应数据；步骤2，选定采样周期Ts，以为扩增输入，为输出，利用子空间辨识方法，构建带烟气量扰动信号的CO₂捕集系统子空间预测矩阵l_w，l_u；步骤3，每一采样时刻，通过当下的烟气量，预估在未来一定时间内系统的CO₂捕集率和再沸器温度通过优化计算得到最优的贫液流量阀门开度u_a‑op和汽轮机低压缸抽汽阀门开度信号u_b‑op，将其用于CO₂捕集系统。