基于Star-90的高背压供热改造机组仿真系统的开发和应用
发布时间：2021-07-08 11:20
截止到2017年底,我国电力总装机量17.77亿千瓦,火电装机容量达到11亿千瓦,全国发电设备平均利用小时数不足4000小时。三北地区热电联产机组占比大,新能源装机、上网规模增长迅速,但由于社会整体用电增长乏力,用热需求持续增加,新能源大规模发展和消纳的要求仍难以完全满足,部分地区出现严重弃风、弃光问题,热电联产发展存在着用热用电矛盾突出的问题,大型抽凝式热电联产发展方式受限。高背压余热供热技术通过回收排汽余热,扩大供热能力,同时利用储热技术实现供热机组灵活调峰备受关注。本文涉及工作基于国家科技支撑计划课题“火电机组汽轮机低位能梯级供热技术研究”,即搭建示范机组高背压梯级供热综合性能仿真平台,对高背压供热改造后机组提供变工况运行状态预测、负荷特性分析及运行指导。本文详细说明了供热机组仿真模拟的发展现状,论述了高背压梯级供热技术,针对大连开发区热电厂机组案例构建机组设备动态模型,开发了机组自动控制系统及流网模型,应用Star-90仿真软件建立高背压供热改造机组-热网耦合动态仿真系统并验证其精确度和稳定性。结果表明,仿真系统模拟结果与机组实际运行数据基本吻合,可用于研究和工程应用。针对示范...
【文章来源】：华北电力大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：58 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
高背压余热供热系统
作为主控制器通过对凝结水栗转速的调节控制凝结水流量并保证除氧器水位，后??者作为副调节器根据凝结水流量调节给水泵转速以实现给水流量与主蒸汽流量??的平衡。控制系统方框图如图２－２所示。??干扰２?Ｉ干扰１??被控变量设定?—?＿?ｊ?Ｉ?被控变量???？?—￣￣？?—？髮■?－■？？调节阔？??？?副对象＊?？??？主对象??？??＊１?—．?‘?“?＇??副测量?＾??Ｌ变送器—：??主测??—变考Ｓ?：??图２－２水位串级控制系统方框图??同时，为保证控制系统控制质量，采用工业控制中常用的经验法对控制器参??数进行整定，在实际运行中按工程经验公式对参数进行修正，其顺序为先整定比??例带，再加入积分作用消除余差。通过串级控制方式，副回路的设置可提高控制??系统抗干扰能力，迅速克服扰动影响，改善了控制系统的动态特性，能够适用于??多变量耦合、非线性特性的水位控制过程。??在电站机组运行过程中，通常是以控制凝结水泵来实现对除氧器水位的调??节。本文为尽量贴近电站运行实际，通过对凝结水泵转速进行调节控制，实现除??氧器水位自动控制模块的搭建，其控制策略如图２－３所示。???？比例Ｐ??Ｔ??Ｘ?（ｔ）?
作为主控制器通过对凝结水栗转速的调节控制凝结水流量并保证除氧器水位，后??者作为副调节器根据凝结水流量调节给水泵转速以实现给水流量与主蒸汽流量??的平衡。控制系统方框图如图２－２所示。??干扰２?Ｉ干扰１??被控变量设定?—?＿?ｊ?Ｉ?被控变量???？?—￣￣？?—？髮■?－■？？调节阔？??？?副对象＊?？??？主对象??？??＊１?—．?‘?“?＇??副测量?＾??Ｌ变送器—：??主测??—变考Ｓ?：??图２－２水位串级控制系统方框图??同时，为保证控制系统控制质量，采用工业控制中常用的经验法对控制器参??数进行整定，在实际运行中按工程经验公式对参数进行修正，其顺序为先整定比??例带，再加入积分作用消除余差。通过串级控制方式，副回路的设置可提高控制??系统抗干扰能力，迅速克服扰动影响，改善了控制系统的动态特性，能够适用于??多变量耦合、非线性特性的水位控制过程。??在电站机组运行过程中，通常是以控制凝结水泵来实现对除氧器水位的调??节。本文为尽量贴近电站运行实际，通过对凝结水泵转速进行调节控制，实现除??氧器水位自动控制模块的搭建，其控制策略如图２－３所示。???？比例Ｐ??Ｔ??Ｘ?（ｔ）?
【参考文献】：
期刊论文
[1]间接空冷汽轮机组变工况特性研究[J]. 刘学亮,陈胜利,万超,李高潮. 中国电力. 2018(04)
[2]600MW机组凝结水泵异常分析及预防措施[J]. 管继荣. 自动化应用. 2017(07)
[3]考虑环境效益的多源供热系统负荷分配优化模型与方法[J]. 陈晓波,郭赉佳,钟崴,陆烁玮. 能源工程. 2017(03)
[4]大型汽轮机组高背压供热改造适用性分析[J]. 戈志华,孙诗梦,万燕,赵世飞,何坚忍. 中国电机工程学报. 2017(11)
[5]风电场与含储热的热电联产联合运行的优化调度[J]. 戴远航,陈磊,闵勇,徐飞,侯凯元,周莹. 中国电机工程学报. 2017(12)
[6]电力发展十三五规划:聚焦五细分领域[J]. 电器与能效管理技术. 2016(24)
[7]调整抽汽式机组高背压供热技术经济性分析[J]. 毛楠. 长春工程学院学报(自然科学版). 2016(02)
[8]高背压供热改造关键技术及经济性评价探讨[J]. 王凤良. 汽轮机技术. 2016(02)
[9]大型热电联产机组高背压供热改造全工况热经济分析[J]. 万燕,孙诗梦,戈志华,何坚忍. 电力建设. 2016(04)
[10]200MW高背压循环水供热机组热力特性研究[J]. 江浩,黄嘉驷,王浩. 热力发电. 2015(04)
博士论文
[1]重型燃机联合循环机组实时动态仿真模型研究与应用[D]. 崔凝.华北电力大学（河北） 2008
本文编号：3271467
【文章来源】：华北电力大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：58 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
高背压余热供热系统
作为主控制器通过对凝结水栗转速的调节控制凝结水流量并保证除氧器水位，后??者作为副调节器根据凝结水流量调节给水泵转速以实现给水流量与主蒸汽流量??的平衡。控制系统方框图如图２－２所示。??干扰２?Ｉ干扰１??被控变量设定?—?＿?ｊ?Ｉ?被控变量???？?—￣￣？?—？髮■?－■？？调节阔？??？?副对象＊?？??？主对象??？??＊１?—．?‘?“?＇??副测量?＾??Ｌ变送器—：??主测??—变考Ｓ?：??图２－２水位串级控制系统方框图??同时，为保证控制系统控制质量，采用工业控制中常用的经验法对控制器参??数进行整定，在实际运行中按工程经验公式对参数进行修正，其顺序为先整定比??例带，再加入积分作用消除余差。通过串级控制方式，副回路的设置可提高控制??系统抗干扰能力，迅速克服扰动影响，改善了控制系统的动态特性，能够适用于??多变量耦合、非线性特性的水位控制过程。??在电站机组运行过程中，通常是以控制凝结水泵来实现对除氧器水位的调??节。本文为尽量贴近电站运行实际，通过对凝结水泵转速进行调节控制，实现除??氧器水位自动控制模块的搭建，其控制策略如图２－３所示。???？比例Ｐ??Ｔ??Ｘ?（ｔ）?
作为主控制器通过对凝结水栗转速的调节控制凝结水流量并保证除氧器水位，后??者作为副调节器根据凝结水流量调节给水泵转速以实现给水流量与主蒸汽流量??的平衡。控制系统方框图如图２－２所示。??干扰２?Ｉ干扰１??被控变量设定?—?＿?ｊ?Ｉ?被控变量???？?—￣￣？?—？髮■?－■？？调节阔？??？?副对象＊?？??？主对象??？??＊１?—．?‘?“?＇??副测量?＾??Ｌ变送器—：??主测??—变考Ｓ?：??图２－２水位串级控制系统方框图??同时，为保证控制系统控制质量，采用工业控制中常用的经验法对控制器参??数进行整定，在实际运行中按工程经验公式对参数进行修正，其顺序为先整定比??例带，再加入积分作用消除余差。通过串级控制方式，副回路的设置可提高控制??系统抗干扰能力，迅速克服扰动影响，改善了控制系统的动态特性，能够适用于??多变量耦合、非线性特性的水位控制过程。??在电站机组运行过程中，通常是以控制凝结水泵来实现对除氧器水位的调??节。本文为尽量贴近电站运行实际，通过对凝结水泵转速进行调节控制，实现除??氧器水位自动控制模块的搭建，其控制策略如图２－３所示。???？比例Ｐ??Ｔ??Ｘ?（ｔ）?
【参考文献】：
期刊论文
[1]间接空冷汽轮机组变工况特性研究[J]. 刘学亮,陈胜利,万超,李高潮. 中国电力. 2018(04)
[2]600MW机组凝结水泵异常分析及预防措施[J]. 管继荣. 自动化应用. 2017(07)
[3]考虑环境效益的多源供热系统负荷分配优化模型与方法[J]. 陈晓波,郭赉佳,钟崴,陆烁玮. 能源工程. 2017(03)
[4]大型汽轮机组高背压供热改造适用性分析[J]. 戈志华,孙诗梦,万燕,赵世飞,何坚忍. 中国电机工程学报. 2017(11)
[5]风电场与含储热的热电联产联合运行的优化调度[J]. 戴远航,陈磊,闵勇,徐飞,侯凯元,周莹. 中国电机工程学报. 2017(12)
[6]电力发展十三五规划:聚焦五细分领域[J]. 电器与能效管理技术. 2016(24)
[7]调整抽汽式机组高背压供热技术经济性分析[J]. 毛楠. 长春工程学院学报(自然科学版). 2016(02)
[8]高背压供热改造关键技术及经济性评价探讨[J]. 王凤良. 汽轮机技术. 2016(02)
[9]大型热电联产机组高背压供热改造全工况热经济分析[J]. 万燕,孙诗梦,戈志华,何坚忍. 电力建设. 2016(04)
[10]200MW高背压循环水供热机组热力特性研究[J]. 江浩,黄嘉驷,王浩. 热力发电. 2015(04)
博士论文
[1]重型燃机联合循环机组实时动态仿真模型研究与应用[D]. 崔凝.华北电力大学（河北） 2008
本文编号：3271467
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