【摘要】：國家經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,需要源源不斷的能源提供支撐。在全球變暖的大背景下,積極開發(fā)綠色能源是當(dāng)務(wù)之急。作為一種清潔、高效、廉價(jià)的可再生能源,水電越來越受到人們的青睞。水力發(fā)電在給我們帶來巨大經(jīng)濟(jì)效益,而在實(shí)際的運(yùn)行過程中電站的事故時(shí)有發(fā)生。因此,保障電站的安全穩(wěn)定運(yùn)行不得不引起足夠的重視。開發(fā)水輪發(fā)電機(jī)組仿真軟件并對(duì)特定的工況進(jìn)行仿真計(jì)算,通過分析相關(guān)物理量的變化能夠?yàn)殡娬镜陌踩�(wěn)定高效運(yùn)行提供重要的參考。本文以軸流轉(zhuǎn)槳式水輪發(fā)電系統(tǒng)為研究對(duì)象,根據(jù)物理特性分別建立各模塊的數(shù)學(xué)模型,包括PID控制器、液壓系統(tǒng)、調(diào)壓室、水輪機(jī)與引水系統(tǒng)、發(fā)電機(jī)等模型,利用特征線法計(jì)算各邊界條件,并對(duì)協(xié)聯(lián)曲線進(jìn)行插值處理�；诿嫦�?qū)ο蟮乃枷?針對(duì)上述各模塊的數(shù)學(xué)模型及邊界條件,在C++平臺(tái)上開發(fā)了軸流轉(zhuǎn)槳式水輪發(fā)電機(jī)組的仿真軟件。應(yīng)用開發(fā)的仿真軟件對(duì)某電站甩負(fù)荷和增負(fù)荷等工況進(jìn)行仿真,通過對(duì)比仿真數(shù)據(jù)和電站的現(xiàn)場實(shí)測數(shù)據(jù),驗(yàn)證了模型的精確性。通過對(duì)典型工況仿真初步地進(jìn)行了水電機(jī)組的調(diào)節(jié)保證計(jì)算。在增負(fù)荷仿真中,導(dǎo)葉開度、槳葉開度、蝸殼壓力、尾水管壓力等變量的變化規(guī)律均與理論相符。
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TV734
【圖文】：

科 技 大 學(xué) 碩 士 學(xué) 位 論 文 222 23 3 4 42 2| |1 ( )2 S S| | | |2t t t tT A At t tuudQ f Q Qg H H H Zdt DQ Q g Q QS W 法即可求出方程組（2-25）、(2-26)、(2-32)、(2-室模型有短管和橫截面較大的圓筒式調(diào)壓室組成的，其結(jié)壓力管道上游的流量，2Q 表示水體經(jīng)過調(diào)壓室后流調(diào)壓室中的流量。具體的數(shù)學(xué)模型推導(dǎo)步驟如下。

圖 2-8 二叉管連接方式點(diǎn)有, ,0 ,0, ,0 ,0I n J KI n J KH H HQ Q Q 個(gè)特征線性方程：0 0 0 00 0 0 0I,n I,n I,n I,nJ, J, J, J,K, K, K, K,H C B QH C B QH C B Q 75)和（2-76）即可求出點(diǎn)In、0J 和0K 的水力件

圖 3-3 仿真界面3.4 本章小結(jié)本章中首先闡述了仿真軟件開發(fā)平臺(tái)的特點(diǎn)，從軟件設(shè)計(jì)方面對(duì)仿真軟件的開發(fā)提出了軟件的可靠性、健壯性、信息隱蔽性等要求。接著詳細(xì)描述了開發(fā)過程中數(shù)據(jù)封裝的具體步驟、水電機(jī)組仿真軟件的算法實(shí)現(xiàn)流程以及本軟件各個(gè)界面的設(shè)計(jì)思想及功能實(shí)現(xiàn)，完成了軸流轉(zhuǎn)槳式水輪機(jī)組的仿真軟件開發(fā)。

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2744314