Verifikace modelu VT přehříváků na základě provozních měření

Podobné dokumenty
Řízení tepelné soustavy pomocí PLC Siemens

Řízení tepelné soustavy s dopravním zpožděním pomocí PLC

DOOSAN Škoda Power s. r. o. a Západočeská univerzita v Plzni ŘÍZENÍ AERODYNAMICKÉHO TUNELU PRO KALIBRACI TLAKOVÝCH SOND

PREDIKTIVNÍ ŘÍZENÍ NELINEÁRNÍHO SYSTÉMU

Řízení asynchronních motorů

Identifikace a řízení nelineárního systému pomocí Hammersteinova modelu

ZPĚTNOVAZEBNÍ ŘÍZENÍ, POŽADAVKY NA REGULACI

Klasické pokročilé techniky automatického řízení

Řízení modelu letadla pomocí PLC Mitsubishi

ZÁKLADY AUTOMATICKÉHO ŘÍZENÍ

Zpětná vazba, změna vlastností systému. Petr Hušek

POUŽITÍ REAL TIME TOOLBOXU PRO REGULACI HLADIN V PROPOJENÝCH VÁLCOVÝCH ZÁSOBNÍCÍCH

Odpružená sedačka. Petr Školník, Michal Menkina. TECHNICKÁ UNIVERZITA V LIBERCI Fakulta mechatroniky, informatiky a mezioborových studií

Technický list. Elektrické parametry. Bivalentní zdroj. Max. výkon bivalentního zdroje při velikosti jističe *

11MAMY LS 2017/2018. Úvod do Matlabu. 21. února Skupina 01. reseni2.m a tak dále + M souborem zadané funkce z příkladu 3 + souborem skupina.

Modelování a simulace Lukáš Otte

Návrh a simulace zkušební stolice olejového čerpadla. Martin Krajíček

Bezdrátový přenos signálu v reálné aplikaci na letadle.

Zpětnovazební struktury řízení technické a biologické systémy

Optimalizace magnetického pole čidla indukčního průtokoměru

Vozíky Graf Toku Výkonu

ZÁKLADY AUTOMATICKÉHO ŘÍZENÍ

Logatherm WPS C 35 C A ++ A + A B C D E F G. db kw kw /2013

Obvodové prvky a jejich

Software pro modelování chování systému tlakové kanalizační sítě Popis metodiky a ukázka aplikace

Nejjednodušší, tzv. bang-bang regulace

Základní vztahy v elektrických

Návrh průmyslového regulátoru tlaku Diplomová práce

Přehled veličin elektrických obvodů

Ústav technologie, mechanizace a řízení staveb. CW01 - Teorie měření a regulace 10.2 ZS 2010/2011. reg Ing. Václav Rada, CSc.

U Úvod do modelování a simulace systémů

PREDIKTIVNÍ ŘÍZENÍ V ENERGETICE

Aplikace fuzzy metod řízení pro regulaci teploty přehřáté páry

DUM 19 téma: Digitální regulátor výklad

Praha technic/(4 -+ (/T'ERATU"'P. ))I~~

Měření pohybu kapaliny a změn teplot v reálném modelu tepelného výměníku metodou PLIF

Výukové texty. pro předmět. Automatické řízení výrobní techniky (KKS/ARVT) na téma. Podklady k adaptivnímu řízení výrobních strojů

Regulační obvod s měřením akční veličiny

PROSTŘEDKY AUTOMATICKÉHO ŘÍZENÍ

KNIHOVNA MODELŮ TECHNOLOGICKÝCH PROCESŮ

Laboratoře integrované automatizace

POŽADAVKY NA REGULACI

Regulační obvod s měřením regulováné veličiny

Informační list výrobku o spotřebě elektrické energie Logatherm WPS 10K

Úvod do zpracování signálů

TECHNICKÁ UNIVERZITA V LIBERCI

Numerické řešení obyčejných diferenciálních rovnic

Nespojité (dvou- a třípolohové ) regulátory

ODBORNÉ VZDĚLÁVÁNÍ ÚŘEDNÍKŮ PRO VÝKON STÁTNÍ SPRÁVY OCHRANY OVZDUŠÍ V ČESKÉ REPUBLICE. Spalování paliv - Kotle Ing. Jan Andreovský Ph.D.

VÝVOJ PARNÍHO KONDENZÁTORU PRO SIMULACI PROVOZU KONDENZAČNÍCH TURBÍN

ČVUT v Praze Fakulta stavební Katedra technických zařízení budov. Regulace. Co je to regulace?

VÝVOJ ŘÍDICÍCH ALGORITMŮ HYDRAULICKÝCH POHONŮ S VYUŽITÍM SIGNÁLOVÉHO PROCESORU DSPACE

Stanovení typu pomocného regulátoru v rozvětvených regulačních obvodech

Blokové schéma Clausius-Rankinova (C-R) cyklu s přihříváním páry je na obrázku.

MĚŘENÍ STATICKÝCH A DYNAMICKÝCH CHARAKTERISTIK C) REGULAČNÍCH VENTILŮ

CITLIVOSTNÍ ANALÝZA DYNAMICKÝCH SYSTÉMŮ I

Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologíı Ústav automatizace a měřicí techniky v Brně

Instalace solárního systému

CVIČENÍ 4 Doc.Ing.Kateřina Hyniová, CSc. Katedra číslicového návrhu Fakulta informačních technologií České vysoké učení technické v Praze 4.

Spirax Sarco Tour 2019 Kvalita a parametry páry pod kontrolou. Regulace tlaku a teploty páry

Generátor signálu snímače otáček motoru

6 Algebra blokových schémat

Nelineární model tepelné soustavy a GPC regulátor

Regulátory tlakového rozdílu jako nástroj k optimalizaci tepelných soustav

POZNÁMKY K PŘEDMĚTU PROJEKT

Srovnání PID regulace a anisochronního řízení na PLC Tecomat Foxtrot

Nastavení parametrů PID a PSD regulátorů

Logatherm WPL 10 IK C 35 C A ++ A + A B C D E F G. db kw kw /2013

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ FAKULTA STROJNÍHO INŽENÝRSTVÍ

Identifikace systémů

Finální zpráva MĚŘENÍ PARAMETRŮ KOMPRESOROVÉ JEDNOTKY NAPÁJENÉ Z REGULÁTORU FA ERAM SPOL S R.O. doc. Ing. Stanislav Mišák, Ph.D. Strana 1 (celkem 15)

STANOVENÍ TOPNÉHO FAKTORU TEPELNÉHO ČERPADLA

SROVNÁNÍ ČASOVÝCH ŘAD VZORKOVÁNÍ POPS V OVZDUŠÍ A STANOVENÍ DLOUHODOBÝCH TRENDŮ. Jiří Kalina. Podpořeno grantem z Islandu, Lichtenštejnska a Norska

Teplárenské cykly ZVYŠOVÁNÍ ÚČINNOSTI. Pavel Žitek

4 VYHODNOCENÍ MANUÁLNÍCH HYDROLOGICKÝCH PŘEDPOVĚDÍ

Biofyzikální ústav LF MU Brno. jarní semestr 2011

Studium závislosti výpočetního času algoritmu GPC prediktivního řízení na volbě typu popisu matematického modelu v regulátoru

PLC systémy ve virtuálních a fyzikálních úlohách

Flexibilita jednoduché naprogramování a přeprogramování řídícího systému

Příklad 1: Bilance turbíny. Řešení:

AVDAT Nelineární regresní model

TZB Městské stavitelsví

Michael Valášek Vedoucí práce: doc. Ing. Václav Bauma, CSc.

Aplikovaná matematika I

TECHNICKÁ UNIVERZITA V LIBERCI

Automatické měření veličin

Odhad stavu matematického modelu křižovatek

Aplikovaná numerická matematika

Regresní analýza 1. Regresní analýza

Úloha 5 Řízení teplovzdušného modelu TVM pomocí PC a mikropočítačové jednotky CTRL

The Optimization of Modules for M68HC08 Optimalizace modulů pro M68HC08

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY ADAPTIVNÍ REGULÁTORY S PRVKY UMĚLÉ INTELIGENCE

SOLÁRNÍ SYSTÉM S DLOUHODOBOU AKUMULACÍ TEPLA VE SLATIŇANECH ANALÝZA PROVOZU

PROUDĚNÍ REGULAČNÍ MEZISTĚNOU TURBÍNOVÉHO STUPNĚ PŘI ROTACI OBĚŽNÉHO LOPATKOVÁNÍ. Jaroslav Štěch

Měření a regulace vytápění

Využití neuronové sítě pro identifikaci realného systému

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ

Ladění regulátorů v pokročilých strategiích řízení

ZKUŠEBNÍ ZAŘÍZENÍ PRO HODNOCENÍ SKRÁPĚNÝCH TRUBKOVÝCH SVAZKŮ

Transkript:

Verifikace modelu VT přehříváků na základě provozních měření Jan Čejka TECHNICKÁ UNIVERZITA V LIBERCI Fakulta mechatroniky, informatiky a mezioborových studií Tento materiál vznikl v rámci projektu ESF CZ.1.07/2.2.00/07.0247, který je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem ČR

Zadání Seznamte se s existujícími nelineárními simulačními modely VT přehříváků. Analyzujte dodaná provozní data. Z provozních dat zjistěte závislosti a vazby mezi měřenými výstupními veličinami a měřenou výstupní teplotou, případně dalšími veličinami. Pokuste se pomocí vhodně zvoleného modelu kvantifikovat vliv neměřeného tepelného toku. Zhodnoťte dosažené výsledky a využitelnost provozních dat.

Nelineární model vysokotlakého přehřívání páry v průtočném kotli Vznik matematicko-fyzikální analýzou popisuje koloběh vody a páry v průtočném kotli Vlastnosti předpokládá znalost dodaného tepelného příkonu popisuje nelineární soustavu v celém pracovním rozsahu

Měření reálného provozu průtočného kotle Měřené veličiny teplota, průtok, tlak, velikost akčního zásahu ventilu elektrický výkon turbíny Obr: Vysokotlaká část průtočného kotle za bifluxem Vlastnosti měření neobsahuje dodaný tepelný příkon průtok je měřen pouze na výstupu ze soustavy

Výpočet průtoku páry ve významných bodech

Stanovení dodaného tepelného příkonu Základní struktura zpětnovazebního zapojení určeného ke stanovení dodaného tepelného příkonu

Verifikace modelu VT přehříváků Simulační schéma vysokotlaké části průtočného kotle za bifluxem s řídicím systémem

Rozdělení měření na patnáct úseků A až O znázorněné na průběhu žádaného výkonu

Porovnání modelu a měření v úseku B (výstupní přehřívák)

Tepelný příkon do výměníku šoty I, šoty II a výstupního přehříváku v úseku B Jan Čejka: Verifikace modelu VT přehříváků na základě provozních měření

Chyba modelu šoty I, šoty II a výstupního přehříváku v úseku B

Kvantitativní ukazatele J [ C 2 ] Q str [MW] T str [ C] E str [ C] E max [ C] E min [ C] E var [ C 2 ] E std [ C] Šoty I 5,36E+05 9,177 450,055-1,105 13,613 2,10E-04 18,896 4,347 Šoty II 5,50E+05 9,515 488,107-1,716 13,960 9,64E-05 17,711 4,208 Výstupní přehřívák 4,90E+05 29,519 577,753-1,541 14,417 2,36E-04 16,008 4,001 Kvantitativní vyjádření rozdílu mezi modelem a měřením v úseku B J Q str [MW] T str [ C] E str [ C] E max [ C] E min [ C] E var [ C] E std [ C] Max 7,90E+05 30,27 577,89-0,11 23,82 8,42E-04 32,98 5,74 Min 4,23E+04 20,03 575,94-3,06 6,71 5,58E-06 1,61 1,27 Maximální a minimální hodnoty rozdílu mezi modelem a měřením výstupního přehříváku U výměníku šoty I je nejhorší možná chyba 4,44 % U výměníku šoty II je nejhorší možná chyba 3,99 % U výstupního přehříváku je nejhorší možná chyba 4,14 %

Identifikace Identifikace nelineární regulované soustavy přehřívání páry na základě provozního měření Problém identifikace v uzavřené smyčce přímá identifikace bez přídavného signálu pro konstantní úsek výkonové hladiny podmínky kladené na regulátor podmínky kladené na poruchu Lineární modely - ARX, ARMAX, BJ, OE, IV4 Nelineární modely NARX, Hammerstein Rekurzivní modely RARX

Výsledky identifikace Best fit [%] Lineární stochastické modely úsek měření L úsek měření H ARX 46,44 37,12 ARMAX 40,46 31,69 BJ 30,89 30,37 OE 34,83 31,71 IV4 35,31 31,05 Nelineární stochastické modely úsek měření L úsek měření H NARX 27,81-160,8 Hammerstein 31,04 17,32 Rekurzivní stochastické modely úsek měření L úsek měření H Rekurzivní ARX 99,82 99,93

Děkuji za pozornost

Můžete podrobněji popsat princip a konkrétní nastavení rekurzivní identifikační metody modelem ARX? V jaké formě je pak model? Dala by se tato metoda využít pro online identifikaci za provozu? Přenos: Diferenční rovnice: Vektor chyb v čase k: Metoda nejmenších čtverců: Metoda nejmenších čtverců s exponenciálním zapomínáním: Nastavení: Koeficient exponenciálního zapomínání φ = 0.98 Perioda vzorkování 1 s

Rekurzivní model ARX v úseku měření H

Je možné na základě Vašich výpočtů konstatovat, že tepelný příkon do jednotlivých výměníků je funkcí aktuálniho elektrického výkonu? Jak by bylo možné tuto závislost najít? Porovnání generovaného tepelného příkonu do výstupního přehříváku s žádanou hodnotou elektrického výkonu

Vámi nalezený tepelný příkon (např. obr. 3.15 na str. 33) výrazně kolísá a obsahuje velké množství špiček. Je to kolísání možné i v reálu? Čím může být způsobeno? Obr. 3. 15: Dodaný tepelný příkon do výměníků šoty I, šoty II a výstupního přehříváku v úseku A

Z jakého důvodu mají nelineární stochastické modely NARX a Hammerstein tak špatné identifikační vlastnosti oproti ostatním? Model Hammerstein a NARX v úseku L, výkonová hladina 200 MW