隨著大規(guī)模可再生能源發(fā)電亟待并網(wǎng),風(fēng)能、太陽能等新能源的不穩(wěn)定性使火電機(jī)組負(fù)荷變化范圍及變化速率擴(kuò)大,依靠傳統(tǒng)控制技術(shù),相關(guān)參數(shù)很容易超出安全范圍。因此,火電機(jī)組快速變負(fù)荷能力亟待提升。本文利用機(jī)理分析方法,建立火電機(jī)組動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型,分析機(jī)組大擾動(dòng)工況下的動(dòng)態(tài)特性;結(jié)合先進(jìn)控制,針對(duì)快速變負(fù)荷過程機(jī)組部分運(yùn)行參數(shù),提出行之有效的控制技術(shù);以機(jī)理數(shù)學(xué)模型為基礎(chǔ),建立適用于快速變負(fù)荷控制技術(shù)研究的火電機(jī)組協(xié)調(diào)被控?cái)?shù)學(xué)模型;基于汽輪機(jī)蓄能深度利用技術(shù),提出火電機(jī)組快速變負(fù)荷協(xié)調(diào)控制技術(shù)。主要研究內(nèi)容如下。首先,利用集總參數(shù)建模方法,以質(zhì)量守恒、能量守恒、動(dòng)量守恒為基礎(chǔ),采用分塊建模技術(shù),結(jié)合相關(guān)經(jīng)驗(yàn)公式,分別建立火電機(jī)組鍋爐汽水系統(tǒng)、燃料系統(tǒng)、給水系統(tǒng)、旁路系統(tǒng)、汽輪機(jī)等動(dòng)態(tài)機(jī)理數(shù)學(xué)模型。利用汽輪機(jī)高加解列和高加投入試驗(yàn)對(duì)模型加以驗(yàn)證,仿真誤差在允許范圍內(nèi),模型能夠用于火電機(jī)組大擾動(dòng)工況動(dòng)態(tài)特性的研究。通過仿真火電機(jī)組快速甩負(fù)荷帶廠用電（FCB）過程,提出了FCB過程主要參數(shù)的控制策略。其次,圍繞快速變負(fù)荷過程火電機(jī)組運(yùn)行參數(shù)控制,結(jié)合灰色關(guān)聯(lián)分析、自抗擾、前饋補(bǔ)償?shù)燃夹g(shù),分別提出給水泵汽輪... 

【文章來源】：東北電力大學(xué)吉林省

【文章頁數(shù)】：126 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

一i研究內(nèi)容結(jié)構(gòu)

動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型是火電機(jī)組快速變負(fù)荷技術(shù)研究的基礎(chǔ)，本章利用分塊建模的方法，火電機(jī)組按照設(shè)備功能分為不同模塊單元，利用質(zhì)量守恒、能量守恒、動(dòng)量守恒方程分建立每個(gè)模塊單元的機(jī)理數(shù)學(xué)模型，而后將每個(gè)模塊單元數(shù)學(xué)模型連接，形成火電機(jī)組體機(jī)理數(shù)學(xué)模型。除結(jié)構(gòu)參數(shù)外，模型參數(shù)通過靜態(tài)工況計(jì)算獲得。通過某 300MW 亞界自然循環(huán)鍋爐機(jī)組高加解列和投入試驗(yàn)對(duì)模型進(jìn)行正確性驗(yàn)證，旨在證明建立的模型夠適用于大擾動(dòng)工況下機(jī)組參數(shù)動(dòng)態(tài)特性的分析。本章通過模型仿真的方法對(duì)火電機(jī)組不同負(fù)荷下快速甩負(fù)荷帶廠用電（FCB）過程行動(dòng)態(tài)特性的分析，通過剖析不同參數(shù)動(dòng)態(tài)特性的機(jī)理，提出火電機(jī)組 FCB 過程關(guān)鍵參控制策略。2.2 火電機(jī)組機(jī)理數(shù)學(xué)模型火電機(jī)組數(shù)學(xué)模型主要分為機(jī)理模型、辨識(shí)模型、數(shù)據(jù)模型。為了建立一種應(yīng)用范比較廣，泛化能力較強(qiáng)的模型，采用機(jī)理建模的方法。

第 2 章火電機(jī)組數(shù)學(xué)模型建立及仿真發(fā)生。部分學(xué)者提出利用高加解列、投入的方法快速調(diào)節(jié)機(jī)組負(fù)荷，提高機(jī)組靈活性，為機(jī)組快速變負(fù)荷控制策略提供了思路。綜上可知，高加解列、投入過程仿真試驗(yàn)意義重大，本節(jié)利用高加解列現(xiàn)場試驗(yàn)機(jī)理數(shù)學(xué)模型進(jìn)行驗(yàn)證。2.3.1 研究對(duì)象研究對(duì)象結(jié)構(gòu)如圖 2-2 所示，鍋爐為東方鍋爐廠生產(chǎn)的亞臨界壓力中間一次再熱的自然循環(huán)鍋爐，單爐膛 Π 型露天島式布置，燃燒器布置于下爐膛前后拱上，W 型火焰燃燒方式，主要設(shè)計(jì)參數(shù)如表 2-1 所示。汽輪機(jī)為日本富士公司生產(chǎn)的亞臨界、單軸、三缸中間再熱凝汽式，其主要設(shè)計(jì)參數(shù)如表 2-2 所示，模型相關(guān)參數(shù)如表 2-3 所示，利用前文建立的模型，在 Matlab/Simulink 仿真平臺(tái)搭建仿真模型。

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號(hào)：2924203