شناسایی توربین گازی نیروگاه سیکل ترکیبی جهرم جهت طراحی کنترلر سرعت و دمای خروجی آن

کنترل سیستم های پیچیده و غیرخطی یکی از اصلی ترین دغدغه های صنعت در عصر حاضر است که یکی از این سیستم ها، توربین گازی می باشد که در صنایع مهم، از جمله صنعت تولید برق و صنعت هوایی کاربرد فراوانی دارد. بسیاری از کنترل کننده های موجود در صنعت و خصوصاً نیروگاه های سیکل ترکیبی از نوعpi با ضرایب ثابت می باشند، به دلیل رفتار غیرخطی پروسه، کنترلر عملکرد مناسب نداشته و گاهی اوقات پروسه را به مرز خطر برده، طوری که در مواردی المان های حفاظتی، کار پروسه را متوقف می کنند. هدف از این پژوهش، ابتدا شناسایی و مدل سازی توربین های گازی v94.2 نیروگاه سیکل ترکیبی جهرم با استفاده از داده های جمع آوری شده از سیستم کنترل توزیع شده نیروگاه، سپس طراحی کنترلر جهت کنترل سرعت و دمای خروجی توربین می باشد. در بخش شناسایی تک ورودی- تک خروجی، توربین را در مدهای کنترلی راه اندازی، سرعت، بار و دما براساس ساختارهای خطی و در قسمت شناسایی چند ورودی- چند خروجی براساس مدل روئن شناسایی شده با استفاده از مدارک نیروگاه، یک بلوک دیاگرام چند ورودی- چند خروجی در نظر گرفتیم که پارامترهای آن را براساس ساختارهای خطی شناسایی کردیم. در این پژوهش از روش های کنترل مقاوم ?h و کنترل پیش بین مبتنی بر مدل ، جهت طراحی کنترلر استفاده کردیم. نتایج حاکی از آن بود که پاسخ کنترلرهای طراحی شده در مقایسه با پاسخ کنترلر pi موجود در نیروگاه، بدون بالازدگی و سریع تر بودند. هم چنین پاسخ کنترلر طراحی شده به روش ?h در مقایسه با روش کنترل پیش بین مبتنی بر مدل، سریع تر بود. در کنترل چند متغیره نشان داده شد که تغییرات سرعت و دمای خروجی توربین و تغییرات عملگرهای کنترل ولو سوخت و پره ی راهنمای ورودی هوا در اثر تغییرات ناگهانی بار در محدوده ی مجاز بودند و کنترلر طراحی شده به روش ?h به دلیل انتخاب توابع وزنی مناسب کارایی و تلاش کنترلی، دارای پاسخ بهتر و تلاش کنترلی کمتر در مقایسه با کنترلر طراحی شده به روش کنترل پیش بین مبتنی بر مدل بود.