一种基于GRU残差补偿的多模型GPC-PID串级主蒸汽温度控制方法及系统

本发明属于火电机组热工自动化控制技术领域，具体涉及一种基于GRU残差补偿的多模型GPC‑PID串级主蒸汽温度控制方法及系统，该方法保留了一级减温系统的常规PID控制，对二级减温系统的控制结构进行了改进。外环控制器升级为多模型切换广义预测控制（SGPC），内环控制器保持PID控制。在预测模型方面，建立基于梯形隶属度调度的FOPDT线性模型库；同时引入GRU神经网络，利用包含时序对齐煤量的输入特征对模型失配残差进行实时补偿。最终将线性预测值与GRU残差预测值叠加，送入SGPC控制器计算导前区温度设定值。仿真结果表明，本发明能有效克服模型阶次失配带来的影响，显著减小了变工况下的超调量和调节时间。