随着火电机组总装机容量的增加,烟气中NOx对环境造成的污染日益严重,烟气脱硝已成为火电厂生产中必不可少的环节。在烟气脱硝技术中,SCR脱硝技术最为成熟,应用也最为广泛。近年来,电厂仿真系统已经成为员工培训的主要手段之一,但是大多数仿真系统中并不具备完善的脱硝系统模型算法。因此,对电厂SCR脱硝系统建模和优化控制进行研究具有很大的实际意义。本文分别采用机理建模法和试验建模法对脱硝系统进行建模,并进行了相应的验证。在机理建模和验证部分,首先建立了SCR脱硝反应器等六个设备或流程的机理模型;然后根据机理模型编写模型算法,并将算法导入STS仿真系统支撑平台算法库,与原有的模型算法相结合,搭建出整套SCR脱硝系统的模型,并采用和所研究电厂相同的控制逻辑和过程画面构成完整的脱硝仿真系统;最后基于该仿真系统对模型的准确性进行了验证。在试验建模和验证部分,基于现场数据建立了脱硝反应器的BP神经网络模型,并采用现场数据对模型的准确性进行了测试,其中包括数据选取、数据预处理、输入输出量确定、模型结构确定、模型训练和模型测试六步。验证结果表明,通过两种方法所建立的脱硝系统模型是准确的,能够正确地反映出脱硝系统的动静态特性。本文中脱硝系统的优化控制主要是基于由机理模型构成的脱硝仿真系统对供氨调门主、副控制器的PID参数进行优化。首先对控制逻辑进行分析、观察初始参数控制效果;然后仿照工程实际,用阶跃响应法求取相应环节的传递函数;最后基于标准粒子群算法对PID参数进行寻优。用得到的最优参数替换仿真系统控制器中的初始参数,发现控制效果较优化前有了极大的改善,这对实际脱硝系统的优化控制有很大的参考价值。