为响应国家的环保政策,降低火电行业氮氧化物排放量,选择性催化还原(SCR)技术以其独特的优势被目前大多数电厂所接受。而在复杂的SCR脱硝系统中,喷氨量的控制系统占据着非常重要的地位。喷氨量控制效果的优劣对电厂NO_X排放浓度、生产成本及下游设备的平稳运行有着直接的影响。喷氨量控制的基本原理就是将出口NO_X浓度的实际测量值与系统设定值相比较,得到实际值与目标值的偏差信号。控制器根据这一偏差信号进行运算,给出控制信号并传到执行器,执行机构通过调整喷氨调节阀的开度来控制氨流量,确保出口NO_X浓度值在目标范围内。目前,燃煤电厂对SCR系统的喷氨量控制策略主要有以下三种:固定摩尔比控制方式、固定出口NO_X浓度控制方式及串级复合控制方式。本文选取某电厂SCR脱硝喷氨量控制系统为对象模型,利用MATLAB软件首先进行串级控制的仿真试验,结果显示串级控制方式下,系统调节过程中发生振荡,超调量大,调节时间很长,控制品质较差。而后在串级控制方式的基础之上,向系统中加入Smith预估控制器对延迟环节进行补偿。通过仿真试验发现,Smith预估控制下控制品质有了明显提升,系统不再发生振荡,响应速度快,超调量大大降低,调节时间很短。但Smith预估控制也存在缺陷:对研究模型的精确匹配有较高的依赖性,对模型参数的变化很敏感,系统鲁棒性较差。最后针对Smith预估控制方式所存在的问题,将模糊控制理论应用到脱硝喷氨量的控制系统中,构成喷氨量的模糊Smith预估控制系统。系统鲁棒性增强,对传统的控制方式进行了有效的改进。