基于模糊控制的调压系统设计

谭小路,谭程

(1. 中石化川气东送天然气管道有限公司，湖北 武汉 430000；2. 北京航天控制仪器研究所，北京 100089)

基于模糊控制的调压系统设计

谭小路1,谭程2

(1. 中石化川气东送天然气管道有限公司，湖北 武汉 430000；2. 北京航天控制仪器研究所，北京 100089)

针对川气东送输气站场传统调压系统输出压力波动大、响应时间慢和易超调等现象，以某输气站为试点，采用PLC工控编程软件开发出基于模糊控制算法的调压系统，实现对供气压力更快速精准的控制。试验结果表明： 采用模糊控制后，系统在恒定压力、响应时间和超调量等方面取得了较好的控制性能。

输气管道 模糊控制 可编程控制器 响应时间

在川气东送天然气长输管道沿线各分输站场都安装有成套调压撬设备，主要作用是通过三级调压操作[1-4]将干线高压天然气降压至需求值，以满足下游门站的供气需求。传统的调压系统采用PID控制[5]进行调节，由于用气结构受天气和季节的影响，下游天然气管网压力波动频繁，PID控制器适应性差、响应慢和控制惯性大等缺点越来越明显，导致调压设备PV阀门动作频繁，输出压力波动大，甚至可能触发调压系统紧急停车(ESD),影响了输气站场的正常生产运行。因此，设计了基于模糊控制的调压系统，通过加入模糊控制器，确保在实时控制过程中，把复杂的控制过程转换成简单的查找模糊控制规则表的过程，保证压力调节平稳快速，保障了输气站场生产输气任务。

1 系统硬件组成

调压系统主要由站控机、可编程控制器(PLC)、调压撬和压力传感器组成。……