导师序言 当前，环境污染与气候变化已成为世界各国广泛关注的问题。然而，由于我国的能源资源禀赋，燃煤火电机组仍将在未来相当长的时间内占据我国发电结构的主体位置。因此，大力建设以自动控制和智能运维为核心技术的“智慧电站”已成为推动我国节能减排事业发展的必然趋势。大型火电机组热工过程在运行过程中往往面临许多不确定性，比如各类不可避免的外界不可测扰动。这些不确定性会使热工过程偏离预定的运行工况，从而降低经济性，甚至威胁安全性。因此，经过开题时的多次讨论，孙立博士最终选择从“不确定性补偿”这一视角展开学位论文的研究工作，抓住了热工过程控制的主要矛盾，且直接面向热工过程控制的实际应用。 在研究的过程中，本书采用并改进了以自抗扰控制为代表的二自由度控制技术，分别解决了热工过程中常见的最小相位过程、时滞过程、非最小相位过程和多变量过程的控制问题。本书理论与实践并重，在消化吸收本课题组近20年学术积累的基础上，形成了一套较为完整的热工过程不确定性补偿和二自由度控制理论体系，并在多个亚临界和超临界机组进行了试验。二自由度控制试验效果显著提升了原有控制系统的控制水平，取得了可观的经济效益，获得了项目单位的良好评价。 在博士学位论文开展研究的过程中，我们面临了许多理论与实践上的问题。广泛的科研合作为解决这些问题提供了良好的思路和途径。数年以来，在课题组每周五召开的研讨会上，张玉琼、马克西姆和董君伊等数十位同学先后围绕热工过程动态特性和自抗扰控制理论与孙立博士展开激烈的讨论，为学位论文的开展提供了大量的仿真案例，提出了许多有趣的问题，也触发了许多解决问题的新思路。广东电力科学研究院的教授级高级工程师潘凤萍为孙立博士联系了多个电厂展开自抗扰控制理论的现场试验。课题组校友孙立明经理更是多次往返于北京和广东两地为孙立博士的现场调试出谋划策。 清华大学能源与动力工程系的李政教授、周怀春教授和薛亚丽副研究员多次为本学位论文的开题、进展和答辩提供了许多建设性的意见，令本书增色不少。 另一方面，笔者非常注重并积极鼓励博士生通过参与国内外顶级学术会议提升自身的科研视野。博士生通过向国际同行汇报最新的科研进展，可以进一步获得关于学位论文研究的意见，有利于拓宽学位论文研究的广度和深度。自孙立博士入学以来，先后与笔者赴韩国、南非、美国、日本等国家参加国际自控联大会、美国控制会议及IEEE控制与决策会议等控制领域的顶级会议，促成了与许多国内外知名专家的了解与合作，结识了大量志同道合的年轻同行，这些经历将成为孙立博士的宝贵财富。 总体而言，本书结合热工过程具体特点，提出并解决了一系列火电机组控制的棘手问题，相关成果发表于多个能源及控制领域的顶级期刊，获得了IEEE会士Kwang Y.Lee和Q.C.Zhong的高度评价。本书可供从事热工过程优化控制、特别是自抗扰控制的科研人员，以及火电机组现场工程师深入阅读，不仅可以了解当前热工过程不确定性补偿和二自由度控制的研究热点和难点，亦可引领读者思考控制理论与实践的差别，探索“智慧电站”的未来发展趋势和技术路线。 李东海 清华大学

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