塔式太陽能電站接收器控制策略與動態(tài)優(yōu)化.pdf

1、在大規(guī)模太陽能發(fā)電技術中，塔式太陽能熱發(fā)電具有十分廣闊的應用前景。其中，接收器作為塔式太陽能電站的重要組成部分，是進行光熱轉換的關鍵部件，其運行情況影響著后續(xù)子系統(tǒng)能否穩(wěn)定、高效工作，并決定了整個電站的經(jīng)濟性能。因此，研究接收器的控制策略和動態(tài)運行優(yōu)化有著重要的意義，可以為實際電站提供參考。
　　為了實現(xiàn)以熔鹽為傳熱介質的接收器出口溫度快速精確跟蹤并對其動態(tài)運行進行優(yōu)化，本文主要完成了以下工作:
　　(1)基于以熔鹽為傳熱介

2、質的柱狀接收器模型，分析接收器的動態(tài)特性和傳統(tǒng)PID控制應用于接收器控制中的缺陷，提出將預測控制中動態(tài)矩陣控制算法(DMC)應用于接收器出口溫度的控制。仿真結果表明，DMC控制改善了接收器出口溫度的控制品質，初步證明了塔式太陽能電站接收器出口溫度控制策略采用DMC算法的可行性。
　　(2)太陽能本身固有特性使得太陽光照強度大幅度變化時，單一控制器無法保證滿意的控制性能。因此，對接收器出口溫度的控制引入多模型策略，采用了基于輸出誤差

3、的硬切換控制器。結果表明，引入多模型策略后，當太陽光照強度發(fā)生較大變化時，模型與實際對象之間不匹配的影響得到了削弱，接收器出口溫度控制的魯棒性得到了提高。
　　(3)分析電站凈發(fā)電效率的影響因素，仿真得到不同太陽光照強度下電站凈發(fā)電效率最大時接收器出口溫度值;在保證電站、電網(wǎng)安全運行的前提下，建立接收器的動態(tài)優(yōu)化模型，實現(xiàn)電站凈發(fā)電量最大;采用CVP_ SS方法進行求解，確定接收器出口溫度在不同時間段的最優(yōu)設定值。優(yōu)化后的設定值顯