[發明專利]一種獲取被控過程最優滑動窗濾波模型的方法及裝置

有效

• 申請號: 202110447241.0
• 申請日: 2021-04-23
• 公開（公告）號: CN113139291B
• 公開（公告）日: 2022-09-16
• 發明（設計）人: 李軍
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司電力科學研究院
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F17/15
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 陳旭紅;呂金金

本發明公開了一種獲取被控過程最優滑動窗濾波模型的方法及裝置，包括：獲取被控過程的單位階躍輸入的被控過程響應數據的穩態時間和穩態增益，根據所述穩態增益設置滑動窗濾波器的增益；獲取所述滑動窗濾波器的單位階躍輸入的過程響應數據；在所述穩態時間內，判斷所述滑動窗濾波器的單位階躍輸入的過程響應數據與所述被控過程的單位階躍輸入的被控過程響應數據之間的誤差，當所述誤差最小時，將當前的滑動窗濾波模型作為所述被控過程的最優滑動窗濾波模型。通過獲取最優滑動窗濾波器模型，提高采用1個滑動窗濾波器表達被控過程模型的準確性。

技術領域

本發明涉及火電機組過程控制技術領域，尤其涉及一種獲取被控過程最優滑動窗濾波模型的方法、裝置、終端設備。

背景技術

從火電機組過程控制的角度，獲取被控過程模型具有重要的意義。從理論的角度，獲取被控過程準確模型可能不是一個簡單的問題。但是從工程的角度，被控過程模型需要簡單。

如果將SWF作為反饋系統的標準型，將過程簡單地看成是一種SWF，一種過程的“簡單建模”。SWF是滑動窗濾波器(Sliding window filter)的英文縮寫，是采用1個SWF來表達被控過程模型，比較簡單。

但是，在獲取被控過程模型的問題上，僅是簡單還不夠，還需要有一定的準確性，目前并沒有技術涉及提高1個滑動窗濾波器的準確性問題。

發明內容

本發明目的在于，提供一種獲取被控過程最優滑動窗濾波模型的方法及裝置，以解決火電機組過程控制采用一個滑動窗濾波器不夠準確的問題。

為實現上述目的，本發明提供一種獲取被控過程最優滑動窗濾波模型的方法，包括：

獲取被控過程的單位階躍輸入的被控過程響應數據的穩態時間和穩態增益，根據所述穩態增益設置滑動窗濾波器的增益；

獲取滑動窗濾波器的單位階躍輸入的過程響應數據；

在所述穩態時間內，判斷所述滑動窗濾波器的單位階躍輸入的過程響應數據與所述被控過程的單位階躍輸入的被控過程響應數據之間的誤差，當所述誤差最小時，將當前的滑動窗濾波模型作為所述被控過程的最優滑動窗濾波模型。

優選地，所述獲取被控過程的單位階躍輸入的被控過程響應數據的穩態時間和穩態增益之前，還包括，獲取被控過程在實際階躍輸入的實際被控過程響應數據，并將所述實際階躍輸入的實際被控過程響應數據轉換為單位階躍輸入的被控過程響應數據。

優選地，所述將所述實際階躍輸入的實際被控過程響應數據轉換為單位階躍輸入的被控過程響應數據，計算公式如下：

其中，PV_CP(t)為所述單位階躍輸入的被控過程響應數據，PV_ACP(t)為所述實際階躍輸入的實際被控過程響應數據,ASI為實際階躍輸入。

優選地，所述獲取被控過程的單位階躍輸入的被控過程響應數據的穩態時間和穩態增益，計算公式如下：

SG＝SV

其中，SV為PV_CP(t)的穩態值，單位為無量綱，ST為所述穩態時間，為PV_CP(t)進入到0.99SV的時間，SG為所述穩態增益，單位為無量綱，數量上SG＝SV。

優選地，所述滑動窗濾波器的傳遞函數為：

其中，s為拉普拉斯算子，K_SWF為所述滑動窗濾波器的增益，K_SWF＝SG，SG為所述穩態增益，T_SWF為所述滑動窗濾波器的時間常數。