基于Ovation的燃气轮机控制系统分析与仿真

发布时间：2017-06-19 12:15

  本文关键词：基于Ovation的燃气轮机控制系统分析与仿真，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着全球环境问题和能源消耗问题的日益严重,发展高效率、低污染热力循环已受到普遍的重视,其中燃气轮机及其联合循环技术已在电力行业占据越来越重要的地位。由于燃气轮机运行参数的不断提高,对其控制系统响应的快速性及准确性也提出更高的要求。目前国内还未形成成熟的重型燃气轮机控制技术,基本上都是配套进口国外公司的燃气轮机控制系统。因此,开发出具有自主知识产权的燃气轮机控制系统对我国燃气轮机技术的发展有着深远的意义,同时我国引进的燃气轮机控制系统的成功运行经验,为国内对燃气轮机控制系统的研究与设计开发提供了十分宝贵的资料。本文以某联合循环机组的燃气轮机为研究对象,首先依据该型燃气轮机的试验数据在VC++平台上建立燃气轮机的仿真模型;其次,研究了该型燃机的控制原理,并在Ovation平台上以逻辑组态的形式设计了对应的控制系统;最终,利用Ovation系统提供的与第三方平台进行数据通讯的接口,实现VC++平台上的燃气轮机模型与Ovation平台上控制系统之间的数据交互,形成一个完整的燃气轮机闭环仿真系统。在建立的仿真系统上,进行不同工况下的燃气轮机仿真试验,验证所组态的控制逻辑的正确性和合理性,仿真试验结果符合实际的运行情况,证明了设计的控制系统的正确性。同时仿真结果表明所搭建的燃气轮机控制系统能很好地实现燃气轮机的控制要求及目标,也可为进一步的研究和开发提供参考和依据。
【关键词】：燃气轮机 控制系统 Ovation系统 组态 建模 仿真
【学位授予单位】：上海交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TK473
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-11
• 第一章 绪论11-18
• 1.1 研究背景及意义11-13
• 1.2 燃气轮机控制系统发展现状13-16
• 1.3 本文主要工作16-18
• 第二章 燃气轮机控制系统及OVATION系统介绍18-30
• 2.1 燃气轮机系统及工作原理介绍18-19
• 2.2 燃气轮机控制系统概述19-21
• 2.3 Ovation控制系统概述21-22
• 2.4 Ovation控制系统结构22-27
• 2.4.1 Ovation网络23-24
• 2.4.2 工作站24-25
• 2.4.3 控制器25-27
• 2.5 工程师站组态27-28
• 2.6 Ovation系统数据传输方式28-29
• 2.7 本章小结29-30
• 第三章 燃气轮机控制系统分析与建模30-55
• 3.1 启动升速控制系统30-33
• 3.1.1 启动升速控制简介30
• 3.1.2 启动升速控制逻辑建模30-33
• 3.2 转速/负荷控制系统33-38
• 3.2.1 转速/负荷控制简介33-34
• 3.2.2 转速/负荷控制逻辑建模34-38
• 3.3 压比限制控制系统38-43
• 3.3.1 压比限制控制简介38-39
• 3.3.2 压比限制控制逻辑建模39-43
• 3.4 IGV控制系统43-50
• 3.4.1 IGV控制简介43-44
• 3.4.2 IGV控制逻辑建模44-50
• 3.5 排气温度控制系统50-54
• 3.5.1 排气温度控制简介50-51
• 3.5.2 排气温度控制逻辑建模51-54
• 3.6 本章小结54-55
• 第四章 燃气轮机闭环仿真及分析55-79
• 4.1 燃气轮机数学模型55-62
• 4.2 燃气轮机闭环仿真系统建立62-63
• 4.3 燃气轮机动态性能仿真及分析63-78
• 4.3.1 启动控制逻辑验证63-64
• 4.3.2 转速/负荷及IGV控制逻辑验证64-68
• 4.3.3 排温控制逻辑验证68-72
• 4.3.4 压比限制控制逻辑验证72-78
• 4.4 本章小结78-79
• 第五章 总结与展望79-81
• 5.1 本文工作总结79-80
• 5.2 研究工作展望80-81
• 参考文献81-84
• 致谢84-85
• 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文85-87

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本文编号：462493