基于圖形組態(tài)的超臨界機(jī)組汽水系統(tǒng)數(shù)學(xué)建模與仿真.pdf

1、超臨界火力發(fā)電技術(shù)是節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境、提高發(fā)電效率、降低發(fā)電成本的主要發(fā)電技術(shù)之一，為了保證機(jī)組的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，研究超臨界機(jī)組的動(dòng)態(tài)特性是非常必要的。超臨界機(jī)組仿真技術(shù)就是一種很好的研究手段，通過仿真不僅可以了解機(jī)組的動(dòng)態(tài)特性，還可以對(duì)機(jī)組的優(yōu)化、控制和故障診斷等方面提供很好的依據(jù)。就仿真而言，超臨界與亞臨界機(jī)組仿真的最大區(qū)別在于汽水系統(tǒng)。本文以某600MW超臨界機(jī)組汽水系統(tǒng)為研究對(duì)象，建立了仿真系統(tǒng)，并對(duì)其動(dòng)、靜態(tài)特性進(jìn)行了仿真研究

2、。主要內(nèi)容如下： 1.建立了超臨界機(jī)組汽水系統(tǒng)中相關(guān)設(shè)備的數(shù)學(xué)模型，包括水冷壁模型、汽水分離器模型、換熱器模型和換熱系數(shù)模型。其中，采用非線性固定邊界多段法建立了超臨界直流鍋爐水冷壁的機(jī)理模型，此方法最大的優(yōu)點(diǎn)是避免了不同工況下模型的切換，便于二次建模。 2.為了保證汽水仿真系統(tǒng)輸入、輸出參數(shù)的合理性，針對(duì)電站熱力系統(tǒng)耦合性大的特點(diǎn)，本文建立了鍋爐、汽機(jī)本體和旁路系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。 3.在組態(tài)式仿真環(huán)境下，利用模塊

3、化建模技術(shù)對(duì)前述機(jī)理模型進(jìn)行了二次建模，建立了各自的仿真模塊。 4.通過組態(tài)的方式搭建了整個(gè)超臨界機(jī)組汽水仿真系統(tǒng)，最后對(duì)其進(jìn)行了冷態(tài)啟動(dòng)過程的仿真，并且在35％、50％、75％、100％負(fù)荷下作了燃料量、給水流量、高壓調(diào)門開度的擾動(dòng)試驗(yàn)，結(jié)果證明，所建模型能夠正確反映超臨界機(jī)組的動(dòng)態(tài)特性，也能夠滿足仿真的靜態(tài)精度要求。 通過本文研究，建立了適合大擾動(dòng)、全工況仿真的數(shù)學(xué)模型，為進(jìn)一步開發(fā)超臨界機(jī)組仿真機(jī)邁出了關(guān)鍵的一步。