基于系统动力学的电厂除氧器建模与仿真

刘佳青，刘潇清

（潍坊发电有限公司，山东 潍坊 261204）

1 系统动力学与仿真对象简介

1.1 系统动力学简介

系统动力学（System Dynamics，SD）于 1956 年由美国麻省理工学院JayW.Forrester教授始创，到20世纪50年代后期，系统动力学逐步发展成为一门新的领域。到目前为止，系统动力学在世界范围内得到广泛的传播，被用于各种产业，上至航天飞行器，下到新工业，以及从艾滋病到福利改革的各种问题。系统动力学引进我国的历史近30年，在理论与应用研究工作方面取得了引人注目的成果［6-9］。

系统动力学是在信息反馈控制理论、决策理论、仿真技术和电子计算机应用的基础上发展形成的一门边缘学科，是一种复杂系统建模仿真方法，也是一种结构—功能的模拟。系统动力学首先通过因果关系的分析，建立系统变量之间的因果关系图。然后对变量性质进行分类，确定变量之间的定量关系，得到系统的存量—流量图和结构方程，这就是系统动力学的仿真模型。存量—流量图采用专门符号表示系统变量之间的关系，结构方程是对变量变化规律和变量之间相互关系的定量描述。

系统动力学所分析研究的系统几乎都是多变量的系统。对于多变量系统而言，只有用状态变量的描述方法，才能完全地表达系统的动力学性质。系统动力学正是在状态变量描述的基础上进一步揭示了系统的内在规律与反馈机制。系统动力学对系统的描述如下：

式中：L为状态变量向量；R为速率变量向量；A为辅助变量向量；……