發(fā)布時間：2020-05-18 18:05

【摘要】：直接空冷機(jī)組冷端采用空氣作為冷卻介質(zhì),其水耗相較于同等容量的濕冷機(jī)組可節(jié)省80%以上,在我國“富煤少水”的北方得到了迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用。在直接空冷系統(tǒng)中,汽輪機(jī)出口的排汽壓力稱作背壓,其控制品質(zhì)的好壞直接影響整個機(jī)組的安全與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。目前直接空冷機(jī)組背壓控制多采用單級或串級PID控制方法,但這兩種控制方法對系統(tǒng)被控對象數(shù)學(xué)模型依賴性高,無法自動在線調(diào)整控制器參數(shù),面對具有大遲延、不穩(wěn)定的背壓控制系統(tǒng),無法達(dá)到理想的控制效果。本課題以山西某矸石電廠2×300MW循環(huán)流化床機(jī)組直接空冷系統(tǒng)作為試驗(yàn)平臺對背壓控制系統(tǒng)進(jìn)行研究,在對直接空冷系統(tǒng)原理和系統(tǒng)特性分析的基礎(chǔ)上,確定背壓的主要影響因素,在環(huán)境溫度基本不變的條件下,選擇三種典型工況對空冷風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行階躍擾動試驗(yàn),從現(xiàn)場DCS工程師站中采集試驗(yàn)運(yùn)行數(shù)據(jù),利用粒子群優(yōu)化算法建立直接空冷背壓控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型。針對直接空冷機(jī)組背壓控制系統(tǒng)大遲延、大慣性、時變、非線性等特性,本文提出一種基于改進(jìn)型Smith預(yù)估補(bǔ)償?shù)哪：齈ID控制算法對常規(guī)PID控制方法進(jìn)行改進(jìn),在系統(tǒng)模型建立的基礎(chǔ)上,構(gòu)建離線仿真控制系統(tǒng),并與常規(guī)PID控制算法和模糊PID控制算法的控制效果進(jìn)行比較。仿真結(jié)果表明,基于改進(jìn)型Smith預(yù)估補(bǔ)償?shù)哪：齈ID控制算法具有更好的動態(tài)性能和穩(wěn)態(tài)性能,并且能夠適應(yīng)不同工況變化而導(dǎo)致的模型參數(shù)改變和擾動帶來的不穩(wěn)定性,提高了被控系統(tǒng)的模型自適應(yīng)能力和抗干擾能力。本課題以實(shí)際現(xiàn)場運(yùn)行數(shù)據(jù)為依據(jù),將理論研究與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合,建立了直接空冷機(jī)組背壓控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型,改進(jìn)了背壓控制策略,對同類型直接空冷機(jī)組背壓控制系統(tǒng)的控制策略優(yōu)化具有一定指導(dǎo)意義。
【圖文】：

第一章 緒論第一章 緒論題背景及意義力一直以來都是我國的基礎(chǔ)能源，既涉及民生發(fā)展，又關(guān)乎國家的經(jīng)著國內(nèi)經(jīng)濟(jì)水平的提高和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，電力工業(yè)取得了長足發(fā)展的能源發(fā)展趨勢中，國家將大力扶持風(fēng)電、核電、水電等新能源，但電運(yùn)行成本低、發(fā)電穩(wěn)定、電力系統(tǒng)調(diào)峰和并網(wǎng)性能良好等優(yōu)點(diǎn)，在內(nèi)，燃煤發(fā)電技術(shù)仍將占據(jù)主導(dǎo)地位。截止 2017 年底，全國電力裝機(jī)697 萬千瓦，其中火電裝機(jī)容量為 110604 萬千瓦，占全國電力總裝機(jī)2017 年電力裝機(jī)容量情況如圖 1.1 所示。

第二章 直接空冷系統(tǒng)及背壓分析第二章 直接空冷系統(tǒng)及背壓分析直接空冷系統(tǒng)概述接空冷系統(tǒng)通過軸流風(fēng)機(jī)對空冷凝汽器進(jìn)行強(qiáng)制通風(fēng)，使凝汽器蒸汽具體的工作流程為如圖 2.1 所示：蒸汽在汽輪機(jī)內(nèi)做功完成后通過“Y”汽輪機(jī)的出口流向空冷凝汽器的排汽聯(lián)箱。軸流風(fēng)機(jī)通過機(jī)械通風(fēng)的凝汽器翅片管內(nèi)的蒸汽進(jìn)行熱交換，熱交換后的蒸汽由于熱量降低后凝結(jié)水因重力作用流入各自空冷單元的凝結(jié)水聯(lián)箱，然后再匯總到凝結(jié)結(jié)水泵的升壓，送入熱力系統(tǒng)，重新參與機(jī)組運(yùn)行。
【學(xué)位授予單位】：山西大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TM621

【參考文獻(xiàn)】

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1 陳海平;仲雅娟;付浩然;孫見雨;鄭偉;;防風(fēng)網(wǎng)對空冷島換熱性能影響的數(shù)值模擬[J];中國電機(jī)工程學(xué)報(bào);2015年04期

2 周蘭欣;王曉斐;王U，

本文編號：2670115