單軸燃氣輪機動態(tài)仿真
本文關(guān)鍵詞:單軸燃氣輪機動態(tài)仿真,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著改革開放的深入進行和國家的迅速發(fā)展,改善能源消費結(jié)構(gòu),提高能源轉(zhuǎn)換和使用的效率,并盡可能的減少污染物質(zhì)的排放是我國面臨的重要的能源問題。燃氣輪機具有功率大、單位重量輕、啟動和加載時間短、污染低、RAM性能高等優(yōu)點,適合我國電力發(fā)展的整體要求,是我國未來重點發(fā)展的發(fā)電動力裝置。 本文分析了對燃氣輪機整體仿真及其部件建模的現(xiàn)狀,建立了單軸簡單循環(huán)燃氣輪機壓氣機、燃燒室、透平和相關(guān)部件的性能計算模型;使用“迭代法”建立了動態(tài)仿真模型。以PG6541B型單軸簡單循環(huán)燃氣輪機為對象進行了仿真,為使其轉(zhuǎn)速在穩(wěn)態(tài)運行時保持不變,使用比例積分控制器對轉(zhuǎn)速進行控制,得到了燃氣輪機的各部件的參數(shù)在多種擾動下的變化情況;對負荷擾動達到穩(wěn)態(tài)后的結(jié)果與燃氣輪機性能保證試驗結(jié)果進行了對比,其誤差較小,驗證了模型的正確性。同時,使用“迭代法”進行仿真可以采用較大的步長,這能夠減少仿真時間,便于燃氣輪機子系統(tǒng)模塊在燃氣—蒸汽聯(lián)合循環(huán)仿真中與其他模塊的銜接。 在燃氣輪機的仿真中一個比較重要的問題是壓氣機性能曲線的處理,,在分析了目前對特性曲線處理方法后,本文使用偏最小二乘法對壓氣機性能曲線進行擬合。本文使用此方法對壓氣機特性曲線進行擬合,取得了較好的效果。
【關(guān)鍵詞】:燃氣輪機 仿真 偏最小二乘法
【學位授予單位】:重慶大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2006
【分類號】:TK471
【目錄】:
- 中文摘要4-5
- 英文摘要5-8
- 1 緒論8-20
- 1.1 研究背景8-11
- 1.2 燃氣輪機及其聯(lián)合循環(huán)11-15
- 1.2.1 燃氣輪機簡單循環(huán)11-14
- 1.2.2 燃氣—蒸汽聯(lián)合循環(huán)14-15
- 1.3 研究現(xiàn)狀15-18
- 1.3.1 燃氣輪機仿真現(xiàn)狀15-17
- 1.3.2 目前燃氣輪機主要部件的性能計算模型17-18
- 1.4 課題的主要研究內(nèi)容18-20
- 2 仿真模型20-29
- 2.1 仿真對象介紹20-21
- 2.2 燃氣輪機仿真方法21-23
- 2.3 “迭代法”仿真23-24
- 2.3.1 狀態(tài)方程23-24
- 2.3.2 壓力—流量通道平衡計算24
- 2.3.3 仿真計算方法24
- 2.4 部件模型24-27
- 2.4.1 壓氣機模型25
- 2.4.2 透平模型25-26
- 2.4.3 燃燒室模型26-27
- 2.4.4 負載特性27
- 2.5 輔助方程27-29
- 2.5.1 熱量傳遞方程27
- 2.5.2 機械損失方程27-28
- 2.5.3 焓的計算方程28
- 2.5.4 冷卻空氣流量計算28-29
- 3 壓氣機特性曲線及其處理方法29-38
- 3.1 壓氣機的特性曲線及其擬合方法29-32
- 3.1.1 插值法31-32
- 3.1.2 最小二乘法及“兩步法”32
- 3.1.3 神經(jīng)網(wǎng)絡法32
- 3.1.4 統(tǒng)計法32
- 3.2 偏最小二乘法32-34
- 3.3 應用偏最小二乘法對壓氣機特性曲線的擬合34-38
- 4 仿真試驗38-52
- 4.1 穩(wěn)態(tài)參數(shù)計算38-41
- 4.1.1 平衡關(guān)系式38-39
- 4.1.2 參考工況下部件特性參數(shù)計算39-41
- 4.2 不受控制的燃氣輪機動態(tài)特性41-45
- 4.2.1 負荷擾動41-42
- 4.2.2 壓氣機入口導葉擾動42-43
- 4.2.3 燃料流量擾動43-44
- 4.2.4 壓氣機入口空氣參數(shù)擾動44-45
- 4.3 控制策略45-47
- 4.4 在控制系統(tǒng)作用下的燃氣輪機動態(tài)特性47-52
- 4.4.1 負荷擾動仿真47-50
- 4.4.2 壓氣機入口導葉擾動50
- 4.4.3 壓氣機入口空氣參數(shù)擾動50-52
- 5 結(jié)論與展望52-53
- 致謝53-54
- 參考文獻54-58
- 附錄58-59
- 獨創(chuàng)性聲明59
- 學位論文版權(quán)使用授權(quán)書59
【引證文獻】
中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條
1 崔凝;重型燃機聯(lián)合循環(huán)機組實時動態(tài)仿真模型研究與應用[D];華北電力大學(河北);2008年
2 劉文毅;壓縮空氣蓄能(CAES)電站熱力性能仿真分析[D];華北電力大學(北京);2008年
3 歐陽艷艷;微型濕空氣透平循環(huán)動態(tài)模擬研究[D];中國科學院研究生院(工程熱物理研究所);2012年
中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 楊仁;化學回熱循環(huán)與水系統(tǒng)仿真研究[D];哈爾濱工程大學;2010年
2 司品順;基于模塊化建模方法的艦用燃氣輪機裝置的仿真技術(shù)研究[D];江蘇科技大學;2011年
3 徐艷雷;基于Labview和Modbus總線的燃氣輪機故障診斷系統(tǒng)研究與設計[D];上海交通大學;2012年
4 付強;增壓鍋爐用渦輪增壓機組的性能匹配仿真研究[D];哈爾濱工程大學;2011年
5 屈彬;渦輪特性計算與燃機總體性能仿真[D];哈爾濱工程大學;2011年
6 于佰建;燃氣輪發(fā)電機勵磁及調(diào)速系統(tǒng)參數(shù)辨識的研究[D];華北電力大學(北京);2008年
7 樊傳路;化學回熱循環(huán)系統(tǒng)仿真研究[D];哈爾濱工程大學;2009年
8 胡世江;新型航改燃機發(fā)電控制器設計與實現(xiàn)[D];電子科技大學;2010年
9 張京坤;艦用燃氣輪機推進裝置虛擬試驗技術(shù)的研究[D];江蘇科技大學;2012年
10 陳極有;燃機部件特性計算及先進循環(huán)性能仿真[D];哈爾濱工程大學;2012年
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本文編號:274169
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