CN111413865B - 一种扰动补偿的单回路过热汽温自抗扰控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种扰动补偿的单回路过热汽温自抗扰控制方法，属于自动控制技术领域。该方法属于弱模型控制策略，无需火电机组过热汽温对象的精确数学描述；利用降阶一阶扩张状态观测器算法对减温水对象上一计算步序值进行补偿，得到当前计算步序的补偿值；将过热汽温系统当前步序的输出值与当前步序的补偿值输入到扩张状态观测器中进行计算，得到过热汽温系统输出值的跟踪值及其总扰动的跟踪值，进而通过计算得到过热汽温系统的后两个计算步序的输入值，使得该系统根据计算结果实时调节减温水阀门的开度。本发明与传统的过热汽温串级控制相比，简化了控制系统的结构，同时能够兼顾闭环系统的跟踪与抗扰能力，具有较好的控制品质。

Description

一种扰动补偿的单回路过热汽温自抗扰控制方法

技术领域

本发明属于自动控制技术领域，尤其涉及一种扰动补偿的单回路过热汽温自抗扰控制方法。

背景技术

目前诸如化工过程、热工过程等大型工业生产过程控制其中仍以比例-积分(Proportional-Integral,PI)控制与比例-积分-微分(Proportional–Integral–Derivative,PID)控制为主要的控制策略，这是因为PI与PID简单易实现，并且参数整定方法众多。然而随着工业过程中的控制要求日益提高，传统的PI或PID控制器很难获得令人满意的控制效果。自抗扰控制(Active Disturbance Rejection Control,ADRC)技术是由韩京清研究员提出，其核心思想是将建模误差、外部扰动与对象高阶动态集合成为系统的扩张状态，并通过扩张状态观测器 (Extended State Observer,ESO)对该扩张状态进行估计与补偿。如今，ADRC已在炉膛负压、二次风等系统中进行了现场应用，为其在工业过程中的广泛应用奠定了基础。

对于火电机组中的过热汽温系统，常采用串级控制策略为主对过热器出口温度进行控制，这主要是由于过热汽温是一种典型的大惯性大迟延的对象，使用传统的简单控制器进行单回路控制策略无法获得较好的控制效果。在过热汽温串级系统中，外回路常用PID/PI控制器，内回路常用PI控制器。外回路控制器的输出作为内回路的设定值，使得系统具有一定的自适应能力。串级控制系统适用于可分段并且中间信号可测的对象，其优势在于能够快速调节由于二次扰动带来的偏差，同时也对系统的动态特性有一定的改善。然而，串级控制系统的结构较为复杂，整定较为繁琐，较单回路控制相比在分散控制系统上更难以实现。另外，工业上广泛应用的以PI控制器为内回路控制器的串级控制在克服二次扰动时易产生较大波动。

发明内容

本发明的目的是为了解决目前过热汽温串级控制系统结构复杂、参数整定困难以及克服二次扰动产生较大波动等不足之处，提出一种基于扰动补偿的单回路过热汽温改进自抗扰控制方法，旨在简化过热汽温控制系统的结构，并具有很好的参考跟踪与抗扰能力，为进一步推广ADRC在工业中大惯性大迟延过程控制的现场应用提供良好的支持。

本发明的技术方案如下：

一种扰动补偿的单回路过热汽温一阶自抗扰控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)定义过热器入口蒸汽温度与减温水阀门开度之间的传递函数关系为副对象，过热器出口蒸汽温度与过热器入口蒸汽温度之间的传递函数关系为主对象；将过热汽温系统中的副对象与主对象分别用高阶惯性环节描述，其数学表达式如下：

其中Y₁(s)为过热器进口温度，Y₂(s)为过热器出口温度，U(s)为减温水阀门开度为，s表示微分算子，K₁、K₂分别表示副对象与主对象的增益系数，T₁、T₂分别表示副对象与主对象的时间常数，n₁、n₂分别表示副对象与主对象的阶次；

2)利用降阶一阶扩张状态观测器算法对上一个计算步序的减温水阀门开度u(k-1)进行补偿，补偿算法的输入为上一个计算步序的减温水阀门开度u(k-1)以及过热器入口蒸汽温度 y₁(k-1)，输出为当前步序的补偿值u_f(k)；

具体数学形式如下：

其中，k表示计算步序，h代表采样间隔时间，z₃(k-1)与z₃(k)分别表示上一计算步序与当前计算步序补偿算法内中间变量值；β₃和b₁为补偿环节的可调参数，其中β₃>0，b₁<0；

3)将过热汽温当前计算步序值y₂(k)和通过补偿算法得到的当前步序的补偿值u_f(k)通过扩张状态观测算法进行实时估计和补偿计算，得到过热汽温下一计算步序值y₂(k+1)的跟踪值 z₁(k+1)和所受总扰动下一计算步序的观测值z₂(k+1)：

计算表达式中，β₁、β₂和b₀为控制器可调参数，其中，β₁>0，β₂>0，b₀<0；

4)利用下述公式，得到下两个计算步序的阀门开度值u(k+2)：

其中k_p为控制器可调参数，r(k+1)为下一计算步序的输出设定值；

5)将过热汽温系统的后两个计算步序的输入值更新为u(k+2)，调整减温水阀门开度至 u(k+2)值的大小，使得过热汽温系统输出值跟踪其设定值。

本发明提供的一种扰动补偿的单回路过热汽温二阶自抗扰控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)定义过热器入口蒸汽温度与减温水阀门开度之间的传递函数关系为副对象，过热器出口蒸汽温度与过热器入口蒸汽温度之间的传递函数关系为主对象；将过热汽温系统中的副对象与主对象分别用高阶惯性环节描述，数学表达式形如下：

其中Y₁(s)为过热器进口温度，Y₂(s)为过热器出口温度，U(s)为减温水阀门开度，s表示微分算子，K₁、K₂分别表示副对象与主对象的增益系数，T₁、T₂分别表示副对象与主对象的时间常数，n₁、n₂分别表示副对象与主对象的阶次；

2)利用降阶一阶扩张状态观测器算法对上一个计算步序的减温水阀门开度u(k-1)进行补偿，补偿算法的输入为上一个计算步序的减温水阀门开度u(k-1)以及过热器入口蒸汽温度 y₁(k-1)，输出为当前步序的补偿值u_f(k)；

具体数学形式如下：

其中，z₄(k-1)与z₄(k)分别表示上一计算步序与当前计算步序补偿算法内中间变量值；β₄和b₁为补偿环节的可调参数，其中β₄>0，b₁<0；

3)将过热汽温当前计算步序值y₂(k)和通过补偿算法得到的当前计算步序的补偿值u_f(k) 通过扩张状态观测算法进行实时估计和补偿计算，得到过热汽温下一计算步序值y₂(k+1)的跟踪值z₁(k+1)、其一阶导数的跟踪值z₂(k+1)以及所受总扰动下一计算步序的跟踪值z₃(k+1)：

计算表达式中，β₁、β₂、β₃和b₀为控制器可调参数，其中，β₁>0，β₂>0，β₃>0，b₀<0；

4)利用下述公式，得到下两个计算步序的阀门开度值u(k+2)：

其中k_p、k_d为控制器可调参数，r(k+1)为下一计算步序的输出设定值；

5)将过热汽温系统的后两个计算步序的输入值更新为u(k+2)，调整减温水阀门开度至 u(k+2)值的大小，使得过热汽温系统输出值跟踪其设定值。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及突出性的效果：本发明针对火电机组的过热汽温系统，其在结构上继承了ADRC结构简单的特点，保留了参数整定简单的优点，并且能够在被控对象数学模型无法精确描述的情况下仍能获得较好的控制效果。改进后的单回路自抗扰控制方法与传统串级控制相比，能够简化过热汽温控制结构，由于增加补偿环节使得其能够平稳地克服二次扰动带来的系统偏差，对于系统的动态特性有明显的改善。

附图说明

图1为常规的串级控制系统框图。

图2为对一类单回路对象的标准一阶ADRC控制流程框图。

图3为对一类单回路对象的标准二阶ADRC控制流程框图。

图4为本发明的针对过热汽温系统设计的扰动补偿单回路一阶自抗扰控制流程框图。

图5为本发明的针对过热汽温系统设计的扰动补偿单回路二阶改进自抗扰控制流程框图。

图6为本发明的对于过热汽温系统仿真计算中扰动补偿的单回路一阶自抗扰控制方法与传统PI-PI串级系统、标准一阶ADRC-PI串级系统对比图。

图7为本发明的扰动补偿单回路一阶自抗扰控制方法在火电机组仿真机过热汽温系统中与传统PI-PI串级系统、标准一阶ADRC-PI串级系统参考跟踪响应对比图。

图8为本发明的扰动补偿单回路一阶自抗扰控制方法在火电机组仿真机过热汽温系统中与传统PI-PI串级系统、标准一阶ADRC-PI串级系统抗干扰响应对比图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明提出的一种扰动补偿的单回路过热汽温自抗扰控制方法做进一步详细说明。

本发明提出的针对过热汽温系统的一种扰动补偿的单回路自抗扰控制方法，包括一阶和二阶自抗扰控制方法，现分别叙述如下。

图4为本发明针对过热汽温系统设计的扰动补偿单回路一阶自抗扰控制的流程框图，其具体步骤如下：

1)定义过热器入口蒸汽温度与减温水阀门开度之间的传递函数关系为副对象，过热器出口蒸汽温度与过热器入口蒸汽温度之间的传递函数关系为主对象；将过热汽温系统中的副对象与主对象分别用高阶惯性环节描述，数学表达式形如下：

其中Y₁(s)为过热器进口温度，Y₂(s)为过热器出口温度，减温水阀门开度为U(s)，s表示微分算子，K₁、K₂分别表示副对象与主对象的增益系数，T₁、T₂分别表示副对象与主对象的时间常数，n₁、n₂分别表示副对象与主对象的阶次；式中的增益系数、时间常数可根据不同的机组容量确定，典型的火电机组过热汽温系统，其副对象的增益一般在0.8～6.0的范围内，时间常数一般在9～30的范围内；主对象的增益一般在0.8～1.5的范围内，时间常数一般在 20～30的范围内；

2)利用降阶一阶扩张状态观测器算法对上一个计算步序的减温水阀门开度u(k-1)进行补偿，补偿算法的输入为上一个计算步序的减温水阀门开度u(k-1)以及过热器入口蒸汽温度 y₁(k-1)，输出为当前步序的补偿值u_f(k)；其中k表示计算步序，在实际应用中采用欧拉法进行数值微分的计算，可实现离散化的自抗扰控制方法，欧拉数值微分算法如下：

其中h代表采样间隔时间，x代表变量x对于时间的一阶导数；补偿算法的具体数学形式如下：

其中，z₃(k-1)与z₃(k)分别表示上一计算步序与当前计算步序补偿算法内中间变量值；β₃和b₁为补偿环节的可调参数，其中β₃>0，b₁<0；

3)将过热汽温当前计算步序值y₂(k)和通过补偿算法得到的当前步序的补偿值u_f(k)通过扩张状态观测的算法进行实时估计和补偿，得到过热汽温下一计算步序值y₂(k+1)的跟踪值 z₁(k+1)和所受总扰动下一计算步序的观测值z₂(k+1)；

z₁(k+1)和z₂(k+1)的计算表达式如下：

计算表达式中，β₁、β₂和b₀为控制器可调参数。其中，β₁>0，β₂>0，b₀<0；

4)将下一计算步序的过热汽温设定值r(k+1)与过热汽温下一计算步序值y₂(k+1)的跟踪值 z₁(k+1)的差值放大k_p倍后减去过热汽温系统总扰动的观测值z₂(k+1)，得到的结果再放大1/b₀倍后作为后两个计算步序的减温水阀门开度值u(k+2)；

后两个计算步序的减温水阀门开度值u(k+2)的数学计算式如下：

其中k_p为控制器可调参数，参数k_p根据控制要求选择合适的值。

5)将减温水阀门开度的后两个计算步序值更新为u(k+2)，调整减温水阀门开度至u(k+2) 值的大小。

减温水阀门开度值更新为u(k+2)后，则作为补偿算法的输入量进行下一周期的计算， u(k+2)送入过热汽温系统后实现过热汽温系统的输出值的调整。

按照上述步骤可以进行扰动补偿的单回路过热汽温一阶自抗扰控制方法的实施。

图5为本发明的针对过热汽温系统设计的扰动补偿单回路二阶自抗扰控制流程框图，其具有包括以下步骤：

1)定义过热器入口蒸汽温度与减温水阀门开度之间的传递函数关系为副对象，过热器出口蒸汽温度与过热器入口蒸汽温度之间的传递函数关系为主对象；将过热汽温系统中的副对象与主对象分别用高阶惯性环节描述，数学表达式形如下：

其中Y₁(s)为过热器进口温度，Y₂(s)为过热器出口温度，减温水阀门开度为U(s)，s表示微分算子，K₁、K₂分别表示副对象与主对象的增益系数，T₁、T₂分别表示副对象与主对象的时间常数，n₁、n₂分别表示副对象与主对象的阶次；式中的增益系数、时间常数可根据不同的机组容量确定，典型的火电机组过热汽温系统，其副对象的增益一般在0.8～6.0的范围内，时间常数一般在9～30的范围内；主对象的增益一般在0.8～1.5的范围内，时间常数一般在 20～30的范围内。

2)利用降阶一阶扩张状态观测器算法对上一个计算步序的减温水阀门开度u(k-1)进行补偿，补偿算法的输入为上一个计算步序的减温水阀门开度u(k-1)以及过热器入口蒸汽温度 y₁(k-1)，输出为当前步序的补偿值u_f(k)；其中k表示计算步序，在实际应用中采用欧拉法进行数值微分的计算，可实现离散化的自抗扰控制方法，欧拉数值微分算法如下：

其中h代表采样间隔时间，x代表变量x对于时间的一阶导数；补偿算法的具体数学形式如下：

其中，z₄(k-1)与z₄(k)分别表示上一计算步序与当前计算步序补偿算法内中间变量值；β₄和b₁为补偿环节的可调参数，其中β₄>0，b₁<0；

3)将过热汽温当前计算步序值y₂(k)和通过补偿算法得到的当前计算步序的补偿值u_f(k) 通过扩张状态观测算法进行实时估计和补偿，得到过热汽温下一计算步序值y₂(k+1)的跟踪值 z₁(k+1)、其一阶导数的跟踪值z₂(k+1)以及所受总扰动当前计算步序的跟踪值z₃(k+1)；

z₁(k+1)、z₂(k+1)和z₃(k+1)的计算表达式如下：

计算表达式中，β₁、β₂、β₃和b₀为控制器可调参数。其中，β₁>0，β₂>0，β₃>0，b₀<0；

4)将下一计算步序的过热汽温设定值r(k+1)与过热汽温当前计算步序值y₂(k+1)的跟踪值 z₁(k+1)的差值放大k_p倍后减去其一阶导数的观测值z₂(k+1)的k_d倍和过热汽温对象总扰动观测值z₃(k+1)，得到的结果再放大1/b₀倍后作为后两个计算步序的减温水阀门开度值u(k+2)；

后两个计算步序的减温水阀门开度值u(k+2)的数学计算式如下：

其中k_p、k_d为控制器可调参数，参数k_p、k_d可根据控制要求进行调整；

5)将减温水阀门开度的后两个计算步序值更新为u(k+2)，调整减温水阀门开度至u(k+2) 值的大小；

减温水阀门开度值更新为u(k+2)后，则作为补偿算法的输入量进行下一个周期的计算， u(k+2)进入过热汽温系统后实现过热汽温系统输出值的调整。

按照上述步骤可以进行扰动补偿的单回路过热汽温二阶自抗扰控制方法的实施，与图1所示的传统串级控制系统相比，本发明通过添加补偿算法，使得ESO的输入发生改变，对于二次扰动实施补偿，实现了过热汽温的单回路控制，简化了过热汽温控制系统的结构；结合图2、图3，本发明继承了标准ADRC简单的控制结构，通过添加补偿算法，使得二次扰动能够被平稳克服。

接下来通过一个实施例说明本发明的技术优越性，该实施例以150MW火电机组过热汽温控制为例进行说明：

1)定义过热器入口蒸汽温度与减温水阀门开度之间的传递函数关系为副对象，过热器出口蒸汽温度与过热器入口蒸汽温度之间的传递函数关系为主对象；将过热汽温系统中的副对象与主对象分别用高阶惯性环节描述，数学表达式形如下：

其中Y₁(s)为过热器进口温度，Y₂(s)为过热器出口温度，减温水阀门开度为U(s)，s表示微分算子，K₁、K₂分别表示副对象与主对象的增益系数，T₁、T₂分别表示副对象与主对象的时间常数，n₁、n₂分别表示副对象与主对象的阶次；通过系统辨识得到K₁＝1.1428、K₂＝0.8697、 T₁＝9.2912、T₂＝24.5686、n₁＝2以及n₂＝4。

2)利用降阶一阶扩张状态观测器算法对上一个计算步序的减温水阀门开度u(k-1)进行补偿，补偿算法的输入为上一个计算步序的减温水阀门开度u(k-1)以及过热器入口蒸汽温度 y₁(k-1)，输出为当前步序的补偿值u_f(k)；补偿算法的具体数学形式如下：

其中，h表示采样间隔时间，z₃(k-1)与z₃(k)分别表示上一计算步序与当前计算步序补偿算法内中间变量值；β₃和b₁为补偿环节的可调参数，其中β₃取值为4，b₁取值为-0.028；

3)将过热汽温当前计算步序值y₂(k)和通过补偿算法得到的当前步序的补偿值u_f(k)通过扩张状态观测算法进行实时估计和补偿，得到过热汽温下一计算步序值y₂(k+1)的跟踪值z₁(k+1)和所受总扰动当前计算步序的观测值z₂(k+1)；

z₁(k+1)和z₂(k+1)的计算表达式如下：

计算表达式中，β₁、β₂和b₀为控制器可调参数，k表示计算步序，h代表采样间隔时间。其中，β₁取值为0.4，β₂取值为0.04，b₀取值为-0.12；

4)将下一计算步序的过热汽温设定值r(k+1)与过热汽温下一计算步序值y₂(k+1)的跟踪值 z₁(k+1)的差值放大k_p倍后减去过热汽温系统总扰动的观测值z₂(k+1)，得到的结果再放大1/b₀倍后作为后两个计算步序的减温水阀门开度值u(k+2)；

后两个计算步序的减温水阀门开度值u(k+2)的数学计算式如下：

其中k_p为控制器可调参数，k_p取值为0.05。

5)将减温水阀门开度的后两个计算步序值更新为u(k+2)，调整减温水阀门开度至u(k+2) 值的大小。

减温水阀门开度值更新为u(k+2)后，则作为补偿算法的输入量进行下一个周期的计算。 u(k+2)进入过热汽温系统后实现过热汽温系统输出值的调整。

图6为根据实施例进行的不同控制策略仿真对比结果，其中实线为本发明提出的基于扰动补偿的单回路过热汽温自抗扰控制方法的仿真结果，虚线、点划线分别为PI-PI串级控制以及标准一阶ADRC-PI串级控制的仿真结果，点线为设定值。具体仿真过程为：仿真开始时刻，系统处于稳定状态，在100秒时将设定值从0变为1，1100秒时加入幅值为1的副对象扰动， 2000秒时加入幅值为1的主对象扰动。由仿真结果可知，基于扰动补偿的单回路过热汽温自抗扰控制方法能够兼顾系统的参考跟踪与抗扰能力，具有较快的跟踪速度与抗扰恢复速度，能够改善系统的控制性能。

图7、图8分别为将基于扰动补偿的单回路过热汽温自抗扰控制方法、PI-PI串级控制方法以及标准一阶ADRC-PI串级控制方法进行火电机组过热汽温控制仿真机试验对比图。通过在仿真机中的分散控制系统平台上按照图4所示的基于扰动补偿的单回路自抗扰控制框图进行组态，实现提出的基于扰动补偿的单回路改进自抗扰算法。图7、图8中，实线为本发明提出的基于扰动补偿的单回路过热汽温改进自抗扰控制方法的试验结果，虚线、点划线分别为PI-PI串级控制以及标准一阶ADRC-PI串级控制的试验结果，点线为设定值。图7中，过热汽温设定值在500秒处由535℃变为533℃。图8中在500秒处加入幅值为2的减温水开度扰动。通过图7可知，采用本发明中的控制策略具有较快的跟踪设定值速度；由图8可知，采用本发明中的控制策略能够更加平稳地克服阀门扰动对于过热蒸汽温度的影响。综上所述，采用本发明的基于扰动补偿的单回路自抗扰控制方法，能够简化过热汽温控制系统的结构，获得更好的控制品质。

Claims (2)

1.一种扰动补偿的单回路过热汽温一阶自抗扰控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)定义过热器入口蒸汽温度与减温水阀门开度之间的传递函数关系为副对象，过热器出口蒸汽温度与过热器入口蒸汽温度之间的传递函数关系为主对象；将过热汽温系统中的副对象与主对象分别用高阶惯性环节描述，其数学表达式如下：

其中Y₁(s)为过热器进口温度，Y₂(s)为过热器出口温度，U(s)为减温水阀门开度为，s表示微分算子，K₁、K₂分别表示副对象与主对象的增益系数，T₁、T₂分别表示副对象与主对象的时间常数，n₁、n₂分别表示副对象与主对象的阶次；

2)利用降阶一阶扩张状态观测器算法对上一个计算步序的减温水阀门开度u(k-1)进行补偿，补偿算法的输入为上一个计算步序的减温水阀门开度u(k-1)以及过热器入口蒸汽温度y₁(k-1)，输出为当前步序的补偿值u_f(k)；

具体数学形式如下：

其中，k表示计算步序，h代表采样间隔时间，z₃(k-1)与z₃(k)分别表示上一计算步序与当前计算步序补偿算法内中间变量值；β₃和b₁为补偿环节的可调参数，其中β₃>0，b₁<0；

3)将过热汽温当前计算步序值y₂(k)和通过补偿算法得到的当前步序的补偿值u_f(k)通过扩张状态观测算法进行实时估计和补偿计算，得到过热汽温下一计算步序值y₂(k+1)的跟踪值z₁(k+1)和所受总扰动下一计算步序的观测值z₂(k+1)：

计算表达式中，β₁、β₂和b₀为控制器可调参数，其中，β₁>0，β₂>0，b₀<0；

4)利用下述公式，得到下两个计算步序的阀门开度值u(k+2)：

其中k_p为控制器可调参数，r(k+1)为下一计算步序的输出设定值；

5)将过热汽温系统的后两个计算步序的输入值更新为u(k+2)，调整减温水阀门开度至u(k+2)值的大小，使得过热汽温系统输出值跟踪其设定值。

2.一种扰动补偿的单回路过热汽温二阶自抗扰控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)定义过热器入口蒸汽温度与减温水阀门开度之间的传递函数关系为副对象，过热器出口蒸汽温度与过热器入口蒸汽温度之间的传递函数关系为主对象；将过热汽温系统中的副对象与主对象分别用高阶惯性环节描述，数学表达式形如下：

其中Y₁(s)为过热器进口温度，Y₂(s)为过热器出口温度，U(s)为减温水阀门开度，s表示微分算子，K₁、K₂分别表示副对象与主对象的增益系数，T₁、T₂分别表示副对象与主对象的时间常数，n₁、n₂分别表示副对象与主对象的阶次；

2)利用降阶一阶扩张状态观测器算法对上一个计算步序的减温水阀门开度u(k-1)进行补偿，补偿算法的输入为上一个计算步序的减温水阀门开度u(k-1)以及过热器入口蒸汽温度y₁(k-1)，输出为当前步序的补偿值u_f(k)；

具体数学形式如下：

其中，k表示计算步序，h代表采样间隔时间，z₄(k-1)与z₄(k)分别表示上一计算步序与当前计算步序补偿算法内中间变量值；β₄和b₁为补偿环节的可调参数，其中β₄>0，b₁<0；

3)将过热汽温当前计算步序值y₂(k)和通过补偿算法得到的当前计算步序的补偿值u_f(k)通过扩张状态观测算法进行实时估计和补偿计算，得到过热汽温下一计算步序值y₂(k+1)的跟踪值z₁(k+1)、其一阶导数的跟踪值z₂(k+1)以及所受总扰动下一计算步序的跟踪值z₃(k+1)：

计算表达式中，β₁、β₂、β₃和b₀为控制器可调参数，其中，β₁>0，β₂>0，β₃>0，b₀<0；

4)利用下述公式，得到下两个计算步序的阀门开度值u(k+2)：

其中k_p、k_d为控制器可调参数，r(k+1)为下一计算步序的输出设定值；

5)将过热汽温系统的后两个计算步序的输入值更新为u(k+2)，调整减温水阀门开度至u(k+2)值的大小，使得过热汽温系统输出值跟踪其设定值。

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