超临界二氧化碳循环发电系统动态特性及控制应用分析

发布时间：2022-01-23 22:52

　　近年来,由于透平机械、紧凑式热交换器制造技术的成熟,S-CO2循环的研究再度兴起,并为许多发达国家所关注。超临界二氧化碳（S-CO2）动力循环系统具有结构紧凑、成本低、效率高等优点,被认为是新兴能源领域最具应用前景的能量转换系统之一。同时,S-CO2循环具有良好的适用性,热原选取灵活,包括化石能源、核能、太阳能、余热、地热等。我国在S-CO2循环的研究正处于初期阶段,为了更加深入的研究S-CO2循环系统以及未来进行试验台的建设,获取循环系统动态特性至关重要。本文在Simulink平台上建立了面向于系统动态特性的带分流的再压缩S-CO2布雷顿循环发电系统的仿真模型。首先分析了循环系统的特点对动态运行特性的影响,并通过运行模型获得到了验证。其次对循环系统变工况过程、变负荷过程、变转速过程及典型扰动下S-CO2布雷顿循环发电系统的动态特性进行了特性仿真,并依据仿真结果进行了影响分析。同时,为了保证循环系统安全稳定高效运行,本文对系统的参数限值进行了机理分析及仿真研究,获得了循环系统的最低参数限值,并提出了预防危险点的措施。系统运行过程中,由于外部环境的影响,运行参数通常会偏离设计参数,导致循... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：114 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

转轴动态模型

如下图所示：及其转轴设备块类似于压气机模块，代表透平特性的指标为透平特性曲线，透流量和效率与透平膨胀比和转速的函数关系。高压透平的特性量、效率同膨胀比、折合转速的关系，根据已知特性数据，得到性曲线和效率特性曲线。在高压透平特性子模块中，上述特性曲函数模块（Look-up table）通过数值插值计算得到其折合流量

图 2-6 再压缩机动态数学模型平出口温度，可由高压透平出口压力和比焓，查工质物性平做功功率为：0, , ,( )t t in t out tP g h ht 为高压透平做功功率，0,tg 为高压透平的实际流量。

【参考文献】：
期刊论文
[1]超超临界二次再热机组热经济性及技术经济性分析[J]. 刁美玲,唐春丽,朱信,邓磊,车得福.  热力发电. 2017(08)
[2]超临界CO2及其混合工质布雷顿循环热力学分析[J]. 郭嘉琪,王坤,朱含慧,何雅玲.  工程热物理学报. 2017(04)
[3]基于流动和传热关联式的印刷电路板式换热器的几何设计[J]. 刘生晖,黄彦平,郎雪梅,赵大卫,王俊峰,刘光旭,臧金光.  核动力工程. 2016(03)
[4]小型分布式能源系统中夹点技术的应用研究[J]. 司文伟.  中外企业家. 2016(11)
[5]夹点技术在分布式供能系统设计中的应用[J]. 张立民,陈志刚,张威.  能源与节能. 2014(01)
[6]印刷板式换热器在荔湾3—1气田中的应用[J]. 王均,孙旭,青春.  油气田地面工程. 2012(12)
[7]超临界二氧化碳在核反应堆系统中的应用[J]. 黄彦平,王俊峰.  核动力工程. 2012(03)
[8]超临界二氧化碳布雷顿循环的参数优化[J]. 段承杰,杨小勇,王捷.  原子能科学技术. 2011(12)
[9]应用夹点技术优化多能流企业的能源利用[J]. 郑美玲,王文.  节能技术. 2010(01)
[10]蒸汽动力循环参数对循环效率的影响[J]. 朱芳,王培红.  江苏电机工程. 2008(06)

硕士论文
[1]1MW塔式太阳能发电系统的建模及控制策略的研究[D]. 李国营.华北电力大学 2012
[2]太阳能高温熔盐传热蓄热系统设计及实验研究[D]. 朱建坤.北京工业大学 2006



本文编号：3605312