火电机组大型风机特性分析与优化控制研究

发布时间：2020-06-16 04:38

【摘要】：为响应国家电力发展规划,提高可再生能源的消纳能力,发电行业积极加强火电机组调峰能力,提升火电机组灵活性和经济性。送风机、引风机、一次风机等大型风机作为火电机组主要辅机设备之一,在电力行业受到极大重视。因此本文以大型轴流送风机为例,进行了火电机组大型风机特性分析与优化控制研究。在火电机组大型风机特性分析方面,基于神经网络优化算法建立大型轴流送风机能耗特性分析仿真模型,对其进行能耗分析。结合厂家提供的性能曲线和相关参数,建立大型轴流送风机静态性能数学模型;基于轴流送风机静态性能数学模型,结合实际运行中与轴流送风机对应的管道特性,建立风机在动叶调节方式下的调节指令——风量关系模型;使用电厂实测数据建立风机能耗分析模型和效率分析模型;基于调节指令——风量关系模型、能耗分析模型和效率分析模型建立轴流送风机能耗特性分析模型,对火电机组单台送风机运行方式和两台送风机并联运行方式的能耗特性进行对比分析。在火电机组大型轴流送风机优化控制研究方面,基于火电机组大型轴流送风机能耗特性分析,提出单台送风机运行、两台送风机负载不均衡并联运行和两台送风机负载均衡并联运行相结合的综合运行方式,并在Matlab/Simulink中将该综合运行方式进行仿真实现,在基于dSPACE的火电机组控制策略仿真平台上进行验证试验。首先,结合轴流送风机在动叶可调的调节方式下的调节指令——风量关系模型,搭建风量控制系统模型用于优化控制策略的探究;其次,引入风机指令系数,设计风机指令系数增减逻辑、退并风机判断逻辑、滞环非线性环节模块,实现三种送风机运行方式自动无扰切换;然后,将该优化控制策略用于风量控制模型,仿真并调试;最后,将该控制策略用于基于dSPACE的火电机组控制策略仿真平台进行验证实验。
【学位授予单位】：华北电力大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TM621
【图文】：

图 2-3 轴流式风机静态性能曲线流风机对应的管道特性曲线可近似表达为一个通过原点的2P Q管道风压，Pa；Q 为管道内风量，m3/s； 为管过于复杂，管道特性系数一般通过试验得到。对于某个，一般所需外界提供的能量就越大；管道特性曲线的形流体性质和流动阻力。调节的方式而言，一般不会对管路装置进行修改。对于送燥空气，流体性质的影响也可忽略，也不会改变流动阻随风机的工况点的变化而变化。只要风道装置、输送流一般也不改变。但若风道发生改变表达式也会改变。风考虑风道不发生改变的情况。一动叶角度下轴流风机的静态性能曲线和其对应的管

图 4-3 风机指令系数增大逻辑图图 4-4 风机指令系数减小逻辑图过风量设定值与切换风量之间的大小判断风机的运行方式。风量与机线性对应关系，采用标幺值进行仿真。上一章节对轴流式送风机的能提出，在火电机组风量要求低于临界风量 W1时采用单台送风机运行界风量 W1且低于临界风量 W2时采用两台送风机负载不均衡并联运行界风量 W2时采用两台送风机负载均衡并联运行方式。其中，临界风

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本文编号：2715545