太陽能熱發電作為有望得到大規模推廣應用的可再生能源具有極大的發展潛力。槽式太陽能熱發電係統作為一個強非線性係統，現代控製理論的應用必將在其穩定運行與提高效率方麵發揮重要作用，因此有必要大力開展對該係統的控製研究，尋求適合該係統的高效控製方法，促進槽式太陽能熱發電在我國的推廣應用。
為了保證太陽能熱發電係統的穩定正常運行，對於Acurex這類存在換熱器的係統主要的控製目標就是要通過調節傳熱液體的流速，實現在不同運行狀況下管路出口處傳熱油的溫度恒定。而對於直接產生蒸汽發電係統，控製目標則為根據汽輪發電機的需要，在管路出口處實現恒定溫度和壓力的蒸汽輸出，這樣太陽輻射的變化就隻影響出口蒸汽的數量，而不影響蒸汽的質量。由於太陽輻射的變化範圍比較大，相應流速也需要做較大調整，整個熱傳遞回路的動態特性（響應時間，延時等）也產生了相當大的變化。因此基於係統簡化模型基礎上的常規控製方法對於這類工作點大範圍變動的係統控製效果不佳，正是由於該傳動係統具有的強非線性特性，使得各種現代控製理論得到了用武之地。
采用參數自整定控製方法實現了對輸出油溫的恒定控製。通過係統階躍響應實驗，建立了輸出油溫關於輸入流率的簡化單入單出一階帶時延傳遞函數模型。傳遞函數中有三個模型參數，通過最小二乘回歸算法進行在線估計，然後基於極點配置算法實現了PI控製器參數的自整定。太陽輻射和輸入油溫對輸出油溫的影響則根據穩態關係采用並聯反饋結構和串聯前饋兩種方式進行補償。仿真和實驗結果表明串聯前饋補償方式更有利於係統的在線辨識。則采用了多模型間接自適應控製方法。根據係統的運行範圍選擇了5個不同的係統運行點，在每個運行點處采用線性ARMAX模型進行係統建模，不同模型間的切換由特征變量穩態流速的值決定。分別采用LQG控製器和GPC控製器進行了實驗，並且采用了帶限幅特性的並聯積分環節，不僅消除了係統響應的振蕩和穩態誤差，而且不影響係統的動態響應。采用帶預測環節的自適應控製方法進行了研究，根據係統的特性選擇預測環節的動態結構和參數消除係統的共振模態，並通過極點配置達到係統期望的阻尼，控製器參數均離線實驗獲得。提出了基於非線性模型的廣義預測控製算法。非線性模型使得控製器可以適應係統過程動態的變化。提出的基於線性模型的模糊預測控製算法，在預測控製算法的基礎上對控製目標采用模糊化處理，對不同的控製目標要求選用不同的隸屬函數，文中分別采用三角隸屬函數和自定義的隸屬函數進行了仿真研究和實驗研究，實驗結果表明係統控製效果好，響應快且具有強魯棒性。文[14]在模糊控製的基礎上采用遺傳算法對模糊規則進行優化設計。模糊規則集由49條“if-then”經驗規則組成，對每條規則的影響因子進行基因編碼組成染色體，適應性函數根據係統的響應時間確定，染色體經過80代進化後係統性能就得到了大幅提高,係統對擾動具有強魯棒性，遺傳算法在這類非線性係統的優化設計方麵具有非常好的應用前景。
對於槽式太陽能直接產生蒸汽發電係統，水經過太陽能場後由液體轉化為蒸汽直接推動汽輪機發電，係統不僅包含有液氣兩相流動，而且要對要求對出口處的溫度和壓力同時控製到要求值，因此係統控製也更為複雜，對其控製問題目前也已經做了大量的工作。對循環模式和直通模式的出口蒸汽的溫度和壓力控製進行了研究。在循環模式下係統具有5個控製回路，對於每個控製回路的開環傳遞函數采用線性化的方法在三個不同的運行穩態點采用單入單出的一階延時加純延遲進行建模，控製器均采用比例積分控製並對控製參數進行優化。在直通模式下係統具有3個控製回路。由於沒有蒸汽分離裝置，蒸發段的擾動將直接對過熱段產生影響，溫度對於係統的擾動更為敏感，文中采用了前饋控製和PI控製結合的控製方式，實驗結果證明了控製策略的有效性。]引入了係統的非線性建模方法，首次對循環模式下係統的瞬時動態響應以及集熱環路與控製環路的相互影響進行了研究，並對不同控製方式的效果進行了比較驗證。由於目前對直接產生蒸汽發電係統正處於研究階段，已有的控製手段基本上以PI控製為主，再加以適當改進，而采用現代控製理論來進一步提高係統性能則正處於探索階段，未見具體的應用報道。
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