【摘要】：為響應(yīng)國家電力發(fā)展規(guī)劃,提高可再生能源的消納能力,發(fā)電行業(yè)積極加強火電機組調(diào)峰能力,提升火電機組靈活性和經(jīng)濟性。送風(fēng)機、引風(fēng)機、一次風(fēng)機等大型風(fēng)機作為火電機組主要輔機設(shè)備之一,在電力行業(yè)受到極大重視。因此本文以大型軸流送風(fēng)機為例,進行了火電機組大型風(fēng)機特性分析與優(yōu)化控制研究。在火電機組大型風(fēng)機特性分析方面,基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化算法建立大型軸流送風(fēng)機能耗特性分析仿真模型,對其進行能耗分析。結(jié)合廠家提供的性能曲線和相關(guān)參數(shù),建立大型軸流送風(fēng)機靜態(tài)性能數(shù)學(xué)模型;基于軸流送風(fēng)機靜態(tài)性能數(shù)學(xué)模型,結(jié)合實際運行中與軸流送風(fēng)機對應(yīng)的管道特性,建立風(fēng)機在動葉調(diào)節(jié)方式下的調(diào)節(jié)指令——風(fēng)量關(guān)系模型;使用電廠實測數(shù)據(jù)建立風(fēng)機能耗分析模型和效率分析模型;基于調(diào)節(jié)指令——風(fēng)量關(guān)系模型、能耗分析模型和效率分析模型建立軸流送風(fēng)機能耗特性分析模型,對火電機組單臺送風(fēng)機運行方式和兩臺送風(fēng)機并聯(lián)運行方式的能耗特性進行對比分析。在火電機組大型軸流送風(fēng)機優(yōu)化控制研究方面,基于火電機組大型軸流送風(fēng)機能耗特性分析,提出單臺送風(fēng)機運行、兩臺送風(fēng)機負載不均衡并聯(lián)運行和兩臺送風(fēng)機負載均衡并聯(lián)運行相結(jié)合的綜合運行方式,并在Matlab/Simulink中將該綜合運行方式進行仿真實現(xiàn),在基于dSPACE的火電機組控制策略仿真平臺上進行驗證試驗。首先,結(jié)合軸流送風(fēng)機在動葉可調(diào)的調(diào)節(jié)方式下的調(diào)節(jié)指令——風(fēng)量關(guān)系模型,搭建風(fēng)量控制系統(tǒng)模型用于優(yōu)化控制策略的探究;其次,引入風(fēng)機指令系數(shù),設(shè)計風(fēng)機指令系數(shù)增減邏輯、退并風(fēng)機判斷邏輯、滯環(huán)非線性環(huán)節(jié)模塊,實現(xiàn)三種送風(fēng)機運行方式自動無擾切換;然后,將該優(yōu)化控制策略用于風(fēng)量控制模型,仿真并調(diào)試;最后,將該控制策略用于基于dSPACE的火電機組控制策略仿真平臺進行驗證實驗。
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TM621
【圖文】：

圖 2-3 軸流式風(fēng)機靜態(tài)性能曲線流風(fēng)機對應(yīng)的管道特性曲線可近似表達為一個通過原點的2P Q管道風(fēng)壓，Pa；Q 為管道內(nèi)風(fēng)量，m3/s； 為管過于復(fù)雜，管道特性系數(shù)一般通過試驗得到。對于某個，一般所需外界提供的能量就越大；管道特性曲線的形流體性質(zhì)和流動阻力。調(diào)節(jié)的方式而言，一般不會對管路裝置進行修改。對于送燥空氣，流體性質(zhì)的影響也可忽略，也不會改變流動阻隨風(fēng)機的工況點的變化而變化。只要風(fēng)道裝置、輸送流一般也不改變。但若風(fēng)道發(fā)生改變表達式也會改變。風(fēng)考慮風(fēng)道不發(fā)生改變的情況。一動葉角度下軸流風(fēng)機的靜態(tài)性能曲線和其對應(yīng)的管

圖 4-3 風(fēng)機指令系數(shù)增大邏輯圖圖 4-4 風(fēng)機指令系數(shù)減小邏輯圖過風(fēng)量設(shè)定值與切換風(fēng)量之間的大小判斷風(fēng)機的運行方式。風(fēng)量與機線性對應(yīng)關(guān)系，采用標(biāo)幺值進行仿真。上一章節(jié)對軸流式送風(fēng)機的能提出，在火電機組風(fēng)量要求低于臨界風(fēng)量 W1時采用單臺送風(fēng)機運行界風(fēng)量 W1且低于臨界風(fēng)量 W2時采用兩臺送風(fēng)機負載不均衡并聯(lián)運行界風(fēng)量 W2時采用兩臺送風(fēng)機負載均衡并聯(lián)運行方式。其中，臨界風(fēng)

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