【摘要】：當(dāng)前,規(guī)�；履茉措娏ο{已成為我國(guó)電力系統(tǒng)面臨的重大現(xiàn)實(shí)問(wèn)題,提升燃煤火電機(jī)組的靈活運(yùn)行能力是解決我國(guó)規(guī)�；履茉聪{問(wèn)題的重要途徑�；痣姍C(jī)組靈活性的核心在于機(jī)組變負(fù)荷的快速性和深度性,傳統(tǒng)火電機(jī)組雖然具有一定的變負(fù)荷能力,但其變負(fù)荷速率和深度已無(wú)法滿足日益增長(zhǎng)的電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻需求�；痣姍C(jī)組蓄能利用概念的提出,為進(jìn)一步提高機(jī)組快速響應(yīng)負(fù)荷能力提供了可能。本文從火電機(jī)組蓄能特性分析與蓄能綜合利用控制兩方面對(duì)蓄能參與火電機(jī)組快速的靈活性控制問(wèn)題展開(kāi)研究,主要工作包括:1)單元機(jī)組協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)靈活運(yùn)行能力研究。對(duì)機(jī)組的主要蓄能環(huán)節(jié)進(jìn)行分類并分析其提升機(jī)組靈活性運(yùn)行能力的可行性,指出機(jī)組的有效可利用蓄能包括鍋爐系統(tǒng)蓄能、回?zé)嵯到y(tǒng)蓄能和熱網(wǎng)系統(tǒng)蓄能等。采用機(jī)理建模和數(shù)據(jù)辨識(shí)結(jié)合的復(fù)合建模方法建立亞臨界機(jī)組非線性控制模型,提出基于煙氣含氧量的鍋爐負(fù)荷軟測(cè)量方法和鍋爐蓄熱系數(shù)理論計(jì)算方法,對(duì)機(jī)組鍋爐系統(tǒng)蓄能特性進(jìn)行分析。在梳理現(xiàn)有協(xié)調(diào)控制方式特點(diǎn)與局限性基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)基于動(dòng)態(tài)矩陣控制的多變量預(yù)測(cè)控制系統(tǒng)對(duì)機(jī)組協(xié)調(diào)控制進(jìn)行優(yōu)化,提高機(jī)組在動(dòng)態(tài)響應(yīng)過(guò)程中運(yùn)行參數(shù)的控制品質(zhì),為多類型蓄能參與機(jī)組快速變負(fù)荷控制奠定基礎(chǔ)。2)回?zé)嵯到y(tǒng)蓄能參與的機(jī)組靈活性控制研究。在分析汽輪機(jī)回?zé)嵯到y(tǒng)蓄能特性的基礎(chǔ)上,利用凝結(jié)水節(jié)流作為回?zé)嵯到y(tǒng)蓄能參與機(jī)組靈活性控制手段�；诨�?zé)嵯到y(tǒng)熱平衡狀態(tài)分析建立凝結(jié)水系統(tǒng)功率計(jì)算模型,定量分析凝結(jié)水系統(tǒng)蓄能的做功能力和蓄能容量。提出基于鍋爐側(cè)能量補(bǔ)償?shù)墓?jié)流參與機(jī)組響應(yīng)AGC負(fù)荷控制方法,通過(guò)源網(wǎng)聯(lián)合調(diào)度控制仿真系統(tǒng)對(duì)節(jié)流參與下機(jī)組控制性能和電網(wǎng)適應(yīng)性進(jìn)行驗(yàn)證,并設(shè)計(jì)凝結(jié)水節(jié)流工程方案應(yīng)用于330MW亞臨界機(jī)組上驗(yàn)證優(yōu)化效果。提出基于調(diào)頻指令分解的節(jié)流參與機(jī)組一次調(diào)頻控制方法,提高機(jī)組一次調(diào)頻過(guò)程中的動(dòng)態(tài)性能和運(yùn)行參數(shù)控制品質(zhì)。3)熱網(wǎng)系統(tǒng)蓄能參與的機(jī)組靈活性控制研究。在分析供熱機(jī)組熱網(wǎng)換熱系統(tǒng)蓄能特性的基礎(chǔ)上,利用供熱抽汽節(jié)流作為熱網(wǎng)系統(tǒng)蓄能參與機(jī)組靈活性控制手段。在汽輪機(jī)能量平衡環(huán)節(jié)中加入供熱抽汽的影響建立供熱抽汽系統(tǒng)非線性模型,采用等效焓降法計(jì)算供熱抽汽節(jié)流系統(tǒng)蓄能的做功能力,根據(jù)熱網(wǎng)負(fù)荷需求定量分析系統(tǒng)蓄能容量,并考慮機(jī)組配置儲(chǔ)熱罐對(duì)機(jī)組和供熱抽汽節(jié)流系統(tǒng)的影響。提出供熱抽汽節(jié)流參與機(jī)組響應(yīng)AGC負(fù)荷控制方法,從提升機(jī)組AGC性能指標(biāo)和改善運(yùn)行參數(shù)控制品質(zhì)兩方面對(duì)機(jī)組變負(fù)荷控制進(jìn)行優(yōu)化,通過(guò)仿真對(duì)供熱抽汽節(jié)流參與下的機(jī)組控制性能提升進(jìn)行驗(yàn)證。4)火電機(jī)組蓄能綜合利用控制系統(tǒng)研究。為實(shí)現(xiàn)火電機(jī)組多類型蓄能聯(lián)合參與提升火電機(jī)組靈活運(yùn)行能力的優(yōu)化目標(biāo),在分析機(jī)組可利用蓄能特性的基礎(chǔ)上,提出基于蓄能綜合利用的火電機(jī)組快速變負(fù)荷全局優(yōu)化控制方案。建立蓄能聯(lián)合調(diào)度能量管理系統(tǒng),利用信號(hào)多層分解方法對(duì)AGC指令進(jìn)行分解并重構(gòu),提出蓄能利用綜合管理指標(biāo)計(jì)算方法在變負(fù)荷過(guò)程中對(duì)蓄能系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)度�；谛钅芊蔷�性模型對(duì)蓄能系統(tǒng)進(jìn)行精細(xì)化分散控制,并在線估計(jì)蓄能系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)與安全裕度。通過(guò)仿真對(duì)優(yōu)化方案下的機(jī)組響應(yīng)AGC負(fù)荷控制性能及機(jī)組運(yùn)行參數(shù)控制品質(zhì)進(jìn)行驗(yàn)證。研究結(jié)論表明,基于蓄能綜合利用的火電機(jī)組快速變負(fù)荷控制優(yōu)化方法能夠在機(jī)組響應(yīng)AGC負(fù)荷指令的過(guò)程中對(duì)各蓄能系統(tǒng)進(jìn)行精確出力控制,通過(guò)蓄能系統(tǒng)的相互協(xié)調(diào)配合,達(dá)到在保證機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行的同時(shí)顯著提升機(jī)組快速響應(yīng)負(fù)荷能力的效果,為實(shí)現(xiàn)火電機(jī)組快速的靈活性運(yùn)行控制提供基礎(chǔ)性理論和關(guān)鍵技術(shù)支持。
【圖文】：

過(guò)對(duì)機(jī)組蓄能系統(tǒng)中蘊(yùn)含的能量進(jìn)行統(tǒng)一標(biāo)定評(píng)估，，精細(xì)化調(diào)度儲(chǔ)存于火電機(jī)組逡逑中的多類型蓄能，大幅度提高機(jī)組的負(fù)荷動(dòng)態(tài)響應(yīng)性能和運(yùn)行參數(shù)控制品質(zhì)。本逡逑文的主要研究?jī)?nèi)容如圖１－１所示。逡逑研究目標(biāo)邐整體方案邐被控對(duì)象逡逑邐邋基于能量平衡的協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)優(yōu)化１逡逑’邐邐（第２邋章）邐）逡逑邐＾火電機(jī)組邐邐邋邐逡逑火屯機(jī)紺邐＿＿＿蓄能聯(lián)合調(diào)度邐ｊ參與調(diào)峰調(diào)頻的Q嬋認(rèn)低承钅芾茫卞危靜斡氳紓停粒牽玫鞫鵲膩義狹榛钚栽耍皺危弈埽砉芾硐低沖危危ǖ冢癡攏╁五澹懾穩(wěn)濟(jì)夯鸕緇殄義襄危掊危ǖ冢低ぃ海╁五�，逦＾辶x稀危叔澹澹碧嶸刂破分實(shí)娜韌低承钅芾茫卞義�？逦（笼邋Ａ音、逦逦逦Ｙ逦＾辶x襄巍危掊危婊詵竅咝閱Ｐ偷模掊義襄渦钅茉諳咂攔老低沖義希ǖ冢�、�(chǎng)ⅲ湊攏╁義希皺五邋澹義系鞫燃跺慰刂萍跺渭觳餳跺義�、逦ｖ埼Ｊ辶x戲植閿嘔義賢跡保毖芯磕諶萁峁孤廢咤義希疲椋紓保卞澹櫻簦潁酰悖簦酰潁邋澹錚駑澹潁澹螅澹幔潁悖楨澹悖錚睿簦澹睿簦簀義涎芯磕諶葜饕ǎ哄義希保┑ピ樾骺刂葡低沉榛鈐誦心芰ρ芯�。首先对机讬要蓄能环秸V義閑蟹擲嗖⒎治銎涮嶸榱榛鈐誦心芰Φ目尚行裕換詬春轄７椒ń⒀橇俳玨義掀櫸竅咝鑰刂頗Ｐ筒⒎治魷鐘兄髁饜骺刂品絞降目刂鋪氐閿刖窒扌裕誨義咸岢齷諮唐趿康墓漢扇聿飭糠椒ǚ從徹低車鼻澳芰克劍捎瞇鑠義先認(rèn)凳礪奐撲惴椒ㄆ蘭酃低承钅蘢齬δ芰�；设继O(píng)詼卣罌刂頻畝啾溴義狹吭げ飪刂葡低扯曰樾骺刂葡低辰杏嘔

本文編號(hào)：2629451