一、RESEARCH ON THE DYNAMIC MATHEMATICAL MODEL OF REHEATING FURNACE（论文文献综述）
李浩宇[1]（2021）在《基于蓄能系统的燃煤机组灵活性提升方法研究》文中研究指明近年来,风能、太阳能等新能源得到了快速发展。然而,受可再生能源的波动性和间歇性等特点影响,新能源电力面临着难以消纳的问题。火力发电在我国能源结构中将长期处于主导地位,提高火电机组的灵活性是我国目前能源结构下的最佳选择。虽然现有机炉协调控制系统具备一定的变负荷能力,但受锅炉侧大迟延特性的限制,传统的机炉协调控制系统无法解决新能源电力难以消纳的问题。为保证电网在新能源电力大规模并网后可以安全稳定地运行,本文对配置储热罐的热电联产机组的灵活性提升方法进行了研究。本文的主要研究内容如下:首先,采用集总参数法,根据质量守恒和能量守恒建立了燃煤系统、锅炉汽-水系统、热网加热器、斜温层式储热罐、汽轮机、给水加热器以及除氧器的机理模型。利用某电厂配置斜温层式储热罐的330MW热电联产机组的现场数据对机理数学模型进行了验证。仿真结果与现场数据间的误差较小,模型具有较高的可信度,可用于配置储热罐的热电联产机组的动态特性研究。其次,在系统机理模型的基础上进行仿真实验。分别研究了斜温层式储热罐在储能和释能状态下储热罐斜温层的变化情况。进行了给煤量、汽轮机调汽阀、供热抽汽蝶阀以及储热罐热水口流量等输入的阶跃扰动实验。研究了在不同输入阶跃扰动下对机组负荷、主蒸汽压力、供热负荷等关键参数的影响。根据仿真结果,确定机组控制模型的输入、输出及传递函数的结构,通过粒子群算法对传递函数中的未知参数进行辨识,建立了“4入4出”结构的配置储热罐的热电联产机组控制模型。为机组灵活性提升方法的研究提供了模型基础。最后,为提高机组的灵活性,设计了一套适用于配置储热罐的热电联产机组的新型协调控制系统。以某330MW热电联产机组为例,进行了负荷指令阶跃扰动和斜坡扰动下的仿真实验。实验结果表明,新型协调控制系统的控制效果优于传统协调控制系统。为了减小机组在频繁变负荷过程中所造成的供热负荷波动,在新型协调控制系统中加入热补偿系统,并进行了仿真实验。仿真实验结果表明热补偿系统可以有效地降低机组在变负荷的过程中造成的供热负荷波动。
唐植烟[2]（2021）在《超临界机组建模及其灵活性控制策略研究》文中研究说明随着我国发电技术的蓬勃发展,超临界机组以其运行成本低且效益高的特点成为我国火力发电的主力机组。机组参数提高的同时也带来了更加苛刻的控制要求,传统的控制方法已经不能满足现代化生产的需求,先进控制算法的引入是大势所趋。除机组的内在需求以外,近年来,我国新能源电力系统的持续快速发展所带来的新能源消纳问题显着。基于此,火电机组通过其灵活运行协助电网调峰、调频成为解决这一问题的重要途径。在上述电力系统内在需求和外在背景下,亟需寻找更好的火电机组运行建模方案和控制技术,为实现其安全稳定运行奠定基础。首先,针对超临界机组的建模问题,提出一种融合了机理分析和基于数据驱动智能辨识算法的灰箱建模方法。基于合理的简化和假设,通过对机组运行过程中质量、能量转化关系等的分析,建立其简化非线性模型;根据机组典型工况下的稳态数据,结合回归分析得到其稳态参数;选取机组实际运行数据,采用免疫遗传算法（IGA）对模型中未知动态参数进行辨识。该方法可有效处理机组复杂特性,提高建模精度。基于1000MW超临界机组运行数据进行模型训练和验证以表明所提出建模方法的精确性和有效性。其次,面向超临界机组在大范围工况下的灵活性运行控制优化问题,建立典型运行工况下的模型集,为后续控制器的设计奠定基础。根据机组运行机理和实际运行数据选取典型工况点;采用小偏差线性化方法将超临界机组非线性模型在典型工况点线性化得到多工况下的线性模型集,并在机组满负荷稳态工况下进行开环阶跃扰动实验以验证线性化前后模型的精度差异;为进一步服务于后续预测控制器的设计,将所得线性模型集中的各子模型进行离散化和模型转换以形成CARIMA模型集。最后,构建适应超临界机组灵活运行的工况自适应广义预测控制（AGPC）策略。基于所建立的CARIMA模型集,设计针对不同工况的局部广义预测控制（GPC）控制器;根据机组的实际运行数据求取CARIMA模型集中不同模型所属工况对应的负荷范围中心和宽度。通过一定的规则计算各个时刻的局部GPC控制输出加权,得到AGPC的全局控制律以实现其控制过程的工况自适应。通过仿真实验进行AGPC的跟踪性能和抗扰动能力测试以验证其性能优势及在提高机组运行灵活性方面的潜力。
慕昀翰[3]（2021）在《基于燃煤机组深度调峰安全性条件下负荷优化分配》文中进行了进一步梳理为实现我国2030年碳达峰、2060年碳中和、构建以新能源为主体的新型电力系统的战略目标,以风电和太阳能等可再生能源为主的新型电力系统需要一部分灵活、高效、安全和环保的火电机组进行运行支撑。灵活性越好、安全可靠性越高的机组在这种新型电力系统中所担负的调峰任务就更多。在保障燃煤机组深度调峰安全性的条件下,按照机组的设计和运行特性优化并安排最佳的调峰负荷就成为一个十分重要的工作。随着电力辅助服务市场的推广,火电机组调峰的积极性得以提升,许多火电厂进行机组灵活性和节能改造以承担调峰任务。本文旨在对电厂各机组进行负荷优化分配,在降低煤耗的同时考虑机组寿命损耗与辅助服务市场收益,以期提升电厂经济性并保障安全性,提升企业综合竞争力。首先,本文对负荷优化分配的目标函数模型以及模型各项约束条件作了简述。运用能量经济学方法将机组参与调峰时的燃料损耗和寿命损耗定义为金钱流,考虑机组调峰运行时参与辅助服务市场的获得收益,建立了新的目标函数模型。其次,考虑了机组煤耗特性变化这一现象,基于大数据分析理念,结合灰色关联分析法和神经网络算法,对历史运行数据进行筛选和训练,选取与机组供电煤耗率关联度较高的参数投入神经网络计算模型,实现对机组煤耗的动态计算。选取样本的动态计算结果与样本实测值最大绝对误差为1.1 g/kW·h,平均绝对误差为0.48g/kW·h,计算结果较为准确。最后,考虑机组运行安全性问题,对汽轮机高压转子进行建模计算,获得了转子在典型启动工况下的温度场和应力场,确定了应力集中现象最严重部位,简化了计算模型,并对不同变负荷幅度下转子的寿命损耗进行了计算。简述了电力辅助服务市场的运营机制和收益模式,确定收益计算方法。将各项约束编入遗传算法用以求解厂级机组负荷优化分配问题,并进行了实例计算。计算结果表明,机组参与调峰会加大对关键设备的寿命损耗,但考虑参与辅助服务市场的获得收益而言,其总体收益是向增加的方向发展的。
杨清荷[4]（2021）在《燃气-蒸汽联合循环余热锅炉动态特性研究》文中研究表明我国与全球能源环境问题突出,可再生能源比例持续增加成为大趋势,由此带来的电网稳定运行与电厂负荷灵活调节问题日益突出。燃气-蒸汽联合循环发电效率高,负荷调节速度快,是理想的电网调峰发电系统。我国联合循环电站装机容量增长迅猛,如何进一步提高联合循环系统的变工况效率以适应电网调峰的需要,以及研究其动态变化特性越来越受到关注。余热锅炉作为燃气蒸汽联合循环系统的三大部件之一,相对燃机和汽机动力部件其具有很大的热惯性,系统负荷发生变动时,燃气轮机排气与余热锅炉进气的温度和流量也发生很大的变化,其产生相应参数的蒸汽具有较大的滞后性,是目前联合循环动态研究的焦点之一。本文针对余热锅炉的动态热力特性开展两方面的研究,一是针对某燃机电厂余热锅炉过热器、再热器的启动运行数据进行分析,基于合理的假设,分析了不同换热器启动过程中温度和换热量变化趋势;二是针对余热锅炉建立了集总参数法建立了瞬态换热过程的简化方程组,通过解方程得到了其解析解,并对其解析解进行物理意义分析和规律及应用分析。首先,基于某余热锅炉启动过程运行数据,针对过热器、再热器,以各换热面进出口烟气温度、进出口蒸汽温度以及流量的变化为基础,基于能量平衡以及换热器蓄热量与其换热量大小程正比等假设,计算分析了二级再热器、高压二级过热器、一级再热器、高压一级再热器启动过程中烟气、蒸汽温度和换热量随时间的变化趋势。结果发现,入口温度形成的换热温差是换热的根本驱动力,除此之外,换热量的变化还跟蒸汽流量的变化有很大关系,蒸汽流量的变化会显着改变换热系数,导致动态变化过程加快;在启动阶段,综合考虑金属的热疲劳以及热力特性,在满足蒸汽温度的需求下,换热器金属平均温度的提升速度的控制应该同时考虑烟气升温速度的控制和蒸汽流量提升的控制。之后,建立了单相换热器动态换热过程理想模型,将换热器简化为单相单管换热器,采用集总参数法简化动态方程组只考虑一维问题,忽略压力变化、温度变化对换热系数的影响等对物理模型进行合理简化,根据单相换热器的换热特性与能量守恒,列出换热器的冷流体与热流体的热平衡方程、热流体对金属换热方程、金属对冷流体的换热方程以及金属吸热方程,得到了方程组的解析解,讨论了解析解关键物理量的物理意义。解析解的常数为金属当前温度与当前条件下金属平衡温度的差值,这个偏差以指数级变化达到平衡,其时间的快慢与热流程与金属之间的总热阻、金属与冷流体之间的总热阻以及金属储放热热容相关。最后,基于解析解和过热器、再热器的一些基本换热数据,开展了动态换热特性分析及动态特性预测分析。分析发现,高压二级过热器、二级再热器、高压一级过热器、一级再热器达到平衡的时间（假定热流体放热量与冷流体吸热量差值小于1%时为达到平衡状态）分别是2590s、2190s、2640s、6520s;换热器的热工特性基本上决定了换热器的动态特性,金属热容越小、换热系数越大达到平衡时间越快,换热系数相同时达到平的时间与金属热容（换热器的金属耗量）基本成正比,金属热容越大,达到平衡时间越久;初始温度仅通过对换热系数影响的方式对平衡时间产生影响;解析解还可以用于预测换热器的动态特性,基于烟气、蒸汽的进口温度用与流量合理修正换热系数,可以较为准确的估算烟气、蒸汽以及金属的出口温度参数。总之,本论文从启动数据的变化特性和解析解角度对余热锅炉的过热器和再热器进行了研究,补充和完善了当前余热锅炉动态特性的研究角度和范围。
张强[5]（2021）在《塔式太阳能光热发电动态调峰性能研究》文中认为在实现国家碳达峰和碳中和目标的过程中,可再生能源将逐渐成为我国主要能源。通过多能互补可发挥多种能源优势,弥补各自不足,增加可再生能源消纳,加快以清洁能源代替化石能源。在多能互补系统中,配有储热的塔式熔盐光热电站可作为调峰电源,平抑负荷波动,增加风电、光伏发电并网容量。然而,风光资源的间歇性和波动性以及负荷端因素的扰动,对于塔式熔盐光热发电系统都提出了很大挑战。因此研究光热电站的热输运特性以及制定安全合理的调控策略显得尤为重要。塔式熔盐光热发电系统由集热场、吸热器系统、蒸汽发生系统和汽轮机发电系统组成。在电站的运行过程包括启停、变工况等过程中,有明显的动态特性。本文以塔式熔盐光热发电系统为研究对象,旨在全面系统地分析其作为调峰电源在双重扰动下的热输运特性,探究其运行控制策略。基于能量守恒、质量守恒和动量守恒定律,采用多种维度模块化建模方法,分别建立了吸热器、蒸汽发生系统和汽轮机较详细的系统模型,并对比已有实验和模拟数据对模型进行了有效的静态和动态验证。以模型为基础,深入分析了塔式熔盐光热发电系统在环境端和负荷端双重扰动条件下的热输运特性,并提出了应用在塔式光热发电系统中的基本控制方法,为在多能互补系统中用于调峰的塔式熔盐光热发电系统的运行调控策略制定提供理论基础。通过外置式熔盐吸热器一维综合分析模型,在吸热器表面分别受到均匀热流、非均匀热流和有局部光斑的条件下,分析了吸热器表面和熔盐温度、吸热管热应力分布情况。吸热器在均匀热流下,沿着熔盐流动方向上,表面温度和熔盐温度逐渐升高,对流和辐射热损失升高,热应力逐渐降低。吸热器熔盐入口处的热应力最大,熔盐出口处表面温度最高,在运行过程中应避免吸热管超温和管壁附近熔盐裂解。表面光斑的形成会在吸热器表面产生较大温度梯度,提升了局部换热效率,长期运行也容易造成光斑中心处吸热管的疲劳损伤。短时间云遮可有效利用吸热器热惯性,抑制DNI波动对吸热器产生的影响。环境波动导致熔盐出口温度变化,会影响储热质量。蒸汽发生系统模型通过美国Solar Two塔式熔盐光热电站实际运行数据得到有效验证,提出的分步调控方法可有效降低扰动后系统参数的波动,减小对蒸汽发生系统造成的热冲击。将模型增加再热后扩容与使用节点法建立的汽轮机模型组成50 MW塔式熔盐光热电站的动力循环系统,通过扰动试验分析得到:水侧和熔盐侧扰动实验都会导致蒸汽发生系统中热负荷的重新分配,尤其在蒸发器和过热器中热负荷变化较大。主要是因为主动及被动的负荷变化都会影响蒸发器的产汽质量（蒸汽压力和温度）,主汽参数会随之变化,进而影响汽机出力。经历负荷扰动后,过热器出口蒸汽温度波动较大,在过热器中产生较大热应力会影响其使用寿命。负荷波动过程中,蒸发器中水位的持续升高或降低会影响蒸汽发生系统的产汽质量,系统的安全也会受到威胁。通过仿真得到了动力循环系统参数响应曲线,揭示了系统中换热器的热容量和时间常数。相对于蒸汽发生系统,汽轮机的热惯性相对较小,动力循环系统的热惯性主要以蒸汽发生系统的热惯性为主要考量。由吸热器的温度控制策略和动力循环系统的水位控制策略组成了塔式熔盐光热发电系统的基本控制结构,可有效降低换热器内的热冲击,保障了系统储热质量和运行安全性。水位控制策略对不同升负荷率的敏感度不同。
龚棋超[6]（2021）在《超临界CO2布雷顿循环核能发电系统的热力学研究》文中研究表明随着低碳经济的提出,新能源在能源消费结构中的占比不断提高,其中核能发电技术发展十分迅速。作为第四代反应堆中技术最为成熟的堆型,钠冷快堆核电站已逐渐具备了商业化的条件,但在其换热过程中,仍存在较多安全性问题,其中高温钠与水发生接触会产生剧烈的化学反应,从而导致含放射性的钠发生泄漏,为避免这一问题,需在放射性钠与蒸汽发生器之间增加一个中间回路。S-CO2布雷顿循环具有较高的热效率和更高的安全性,因此可用其作为钠冷快堆的热动力装置,本文对S-CO2布雷顿循环核能发电系统进行了如下研究:首先,构建了简单回热、分流再压缩和分流膨胀三种不同循环结构的S-CO2布雷顿循环核能发电系统,并对三种系统进行建模和热力学分析。对于简单回热系统,研究了循环初始参数对系统性能的影响,发现循环最低温度和压力保持在CO2临界点附近时,系统性能最优;在简单回热系统的基础上,主要研究了分流比等参数对分流再压缩和分流膨胀两种系统性能的影响,得到了两种系统的最佳分流比分别为0.36和0.43;对比三种系统在同一工况下的最大热效率,分流再压缩循环热效率最大。其次,提出了再热分流再压缩S-CO2核能发电系统,研究了循环参数对系统性能的影响,得到了系统的最优工况;与钠冷快堆BN-800单环路相比,该系统在最优工况下电功率的提高了9.5%;在最优工况下,利用以CO2为基的混合气体作为循环工质进行研究,通过改变加入气体的种类及其质量分数,得到加入Xe可以提高系统的热效率,且在Xe质量分数为20%时热效率提高了1%。然后,对再热分流再压缩系统进行了（?）分析,研究了循环最高温度和压力、分流比、透平等熵效率和压缩机等熵效率对设备（?）损失和（?）效率的影响,得到冷却器的（?）效率最小,其可提升空间最高。最后,对性能最优的再热分流再压缩S-CO2核能发电系统进行数学建模,并构建其Simulink模型,通过仿真可得系统主要参数的实时变化,为S-CO2布雷顿循环与钠冷快堆相耦合的核能发电系统研究提供参考。
张志勇[7]（2021）在《熔盐线性菲涅尔式聚光集热系统关键控制技术研究》文中研究指明太阳能光热发电具有储热容量大、储热过程简单、所产生的交流电直接并网、易与常规发电模式互补发电、实现24小时连续稳定发电等特点。通过储热实现调度发电,可以与风电、光伏及其他可再生能源捆绑输出,有效调节光伏、风电的随机性、波动性,将间歇式太阳能转化成既可连续输出又可灵活调节的优质清洁电力,具有优质的调节性能,提升区域消纳和捆绑外送中的可再生能源消纳水平。建设风电、光伏、光热综合能源系统工程,是实现新能源高质量发展的重大战略,对于推动能源结构优化升级具有重要意义。本文以敦煌50 MW熔盐线性菲涅尔式聚光集热系统为研究对象,结合项目建设和调试阶段实际运行经验,以提升熔盐线性菲涅尔式光热示范电站发电量、提升聚光集热系统光热转换效率和降低电站厂用电损耗为目的。通过研究熔盐线性菲涅尔式聚光集热系统集热回路空管变占空比跟随预热控制算法、集热系统一次反射镜目标跟踪角度非线性补偿算法、集热回路出口熔盐温度预测控制算法等关键控制技术,最终将各种关键控制技术融合于示范电站集热岛数据采集及监控系统,并完成监控系统软硬件设计。首先,提出熔盐线性菲涅尔电站熔盐防凝的需求和防凝降耗的运行措施。针对集热回路空管预热过程中集热管温升过程非线性、时变的特点,通过对影响集热回路温升速度的主要因素进行建模分析,结合实时辐照等数据信息,提出集热回路空管变占空比跟随预热控制算法。经过现场实验验证,该预热算法控制效果满足恒速率温度控制,温升速率误差约为14%,远小于集热管极限安全温升速率;在满足集热管安全温升速率的前提下,变占空比方法整体预热时长较定占空比预热方式缩短22%。该方法控制效果良好,控制精度高,理论模型同样可应用于槽式及塔式太阳能光热系统的部分子系统中,方法具有一定的通用性及实用性。其次,根据线性菲涅尔式聚光集热系统的结构特点,从系统的结构和工程安装角度出发,探究影响线性菲涅尔聚光集热系统聚光精度的因素。通过仿真及实验分析,确定了集热系统一次镜面型误差、CPC安装精度误差、镜场南北布置偏差、一次镜反射中心动态位移偏差及倾角传感器温漂偏差等对跟踪聚光结果的影响机理及各误差造成的影响程度。结合现场实际跟踪目标角度的长期测试记录,获得实际跟踪目标角度与理论目标跟踪角度之间的误差曲线,根据误差曲线的趋势,选取聚光精度影响因素中权重较大的镜场南北偏差、旋转中心动态位移偏差及理论目标角度偏差等因素,构造出跟踪目标角度误差非线性补偿算法,将补偿算法应用于敦煌示范项目的实际应用中。经过敦煌50MW熔盐线性菲涅尔示范电站的实际验证,补偿算法可以很好的实现线性菲涅尔系统跟踪角度的误差补偿,补偿后系统跟踪误差小于0.1°,满足线聚焦菲涅尔聚光集热系统的工程使用要求。熔盐线性菲涅尔式聚光集热系统关键控制技术研究再次,针对线性菲涅尔集热回路熔盐加热升温过程数据信息波动大、非线性、大滞后的特点,通过分析线性菲涅尔集热回路传热数学模型,确定集热回路出口熔盐温度的主要影响因素,采用K-means方法结合径向基函数（RBF）建立神经网络预测模型,实现集热回路出口熔盐温度预测。通过实测数据动态训练神经网络,引入自适应聚类分析的方法预先处理训练样本,降低网络的复杂度,提高训练速度,采用梯度下降法动态调整、确定隐含层基函数中心和扩展常数,基函数输出的网络权值采用伪逆矩阵的方式确定。经仿真测试,隐含层数量选择为30时,预测网络可得到较为理想的输出结果。将预测模型应用于敦煌熔盐线性菲涅尔集热回路,通过不同运行环境下4天的预测输出与实测值对比结果得出,网络输出的最大绝对误差为121℃,该神经网络预测模型可以实现对线性菲涅尔式聚光集热回路出口熔盐温度的良好预测。最后,根据线性菲涅尔聚光集热系统的结构特点,对镜场控制系统从软件、硬件进行模块化、分布式设计,通过软、硬件及通信网络冗余设计,提高了控制网络的可靠性。采用VLAN网络划分,提高了通信网络的安全性。对于示范电站不同控制系统、不同终端设备之间采用不同通信方式、不同通信协议进行数据交换,提高了信息交互的时效性。通过IO监视器对不同设备的数据包传输状态进行监视,IO Server与主站设备请求、响应错误率为0;在主从设备进行FINS通信的过程中,通过随机监听各端口1min内的触发状态,测试各端口数据收发的均衡性,各端口触发的非均衡性最大为12.5%。经过长期测试,设备的稳定性满足系统的运行要求。
聂立[8]（2021）在《660MW超超临界循环流化床锅炉关键技术与方案研究》文中认为超超临界循环流化床锅炉兼具高参数发电和清洁燃烧两方面的优势,是循环流化床（CFB）燃烧技术发展的重要方向。实现循环流化床燃烧技术与超超临界蒸汽参数发电技术的有效结合、满足国家最新的环保排放要求并形成稳妥可行的锅炉方案是超超临界循环流化床技术能否成为产品的关键。本文基于国家重点研发计划课题“660MW超超临界循环流化床锅炉研制”（2016YFB0600204）研究内容,从工程实践角度出发,聚焦关键技术瓶颈,提出技术难题解决路径,确定和完成660MW超超临界循环流化床锅炉方案,并在国家示范工程贵州威赫项目中实施。论文主要进行了以下六方面的工作:（1）在综述循环流化床燃烧技术发展现状和方向、特别是超临界、超超临界参数大型循环流化床锅炉发展和研发过程中关键技术、技术瓶颈的基础上,提出受热面壁温偏差、燃烧侧进一步抑制NOx生成问题是660MW超超临界循环流化床锅炉方案研发的关键问题。针对这2个问题的解决并在此基础上形成660MW超超临界循环流化床锅炉方案为本文重点研究内容。（2）超超临界循环流化床锅炉受热面的壁温偏差问题,是制约循环流化床燃烧技术能否实现超超临界蒸汽参数的技术瓶颈。论文针对600MW超临界循环流化床锅炉壁温环境最恶劣的高再外置式换热器受热面壁温偏差开展实炉试验,通过风速、循环灰量等运行调节措施,在一定范围内可减小其壁温偏差。为满足超超临界循环流化床锅炉的安全运行要求,论文进一步根据实测数据拟合了相同尺寸和运行工况的超超临界循环流化床锅炉高再外置式换热器热负荷分布,并通过工质侧节流,解决了壁温偏差问题,从设计角度提出了超超临界循环流化床锅炉受热面壁温偏差问题的解决措施。（3）针对超超临界循环流化床锅炉受热面的壁温偏差问题,为了工程实施中提供进一步的运行调节手段,论文研究搭建了冷态试验台并开展了试验研究,总结了灰侧减缓偏差的建议。论文结合工质侧和灰侧的解决措施与建议,提出了660MW超超临界循环流化床锅炉外置式换热器设计思路和原则,为锅炉方案的实施奠定基础。（4）为了适应我国不断严苛的新建燃煤机组大气污染物排放要求,论文在简要综述循环流化床燃烧NOx生成机理及影响因素的基础上,提出了通过抬高超超临界循环流化床锅炉二次风布置位置降低NOx原始排放的“二次风延迟入炉降氮法”思路。通过3MW热态试验台进行了不同燃料的试验研究,验证了该思路的可行性并得到不同燃料的排放差异。在理论方面,基于课题组超超临界循环流化床锅炉整体数学模型（Com-CFD-CFB-model）和二维当量快算方法,开展了实际尺寸的三维数值计算和更具有时间竞争力的二维当量快算数值模拟工作,提出了660MW超超临界循环流化床锅炉二次风可进一步提高布置位置的建议。（5）600MW超临界循环流化床锅炉的运行经验是660MW超超临界循环流化床锅炉方案的优良借鉴。论文总结白马600MW超临界循环流化床锅炉投运调试阶段风帽断裂、空预器漏风率较高问题与二次风支管均匀性优化问题,从工程与理论角度讨论分析产生原因、改进措施与效果,在此基础上,提出660MW超超临界循环流化床锅炉研发中通过风帽结构与材料优化、预热器增设柔性密封与二次风支管全部单独布置等措施以解决上述问题的建议。（6）论文基于上述研究结果和锅炉设计条件,讨论了660MW超超临界循环流化床锅炉工程实施过程中需要确定的关键参数。通过热力特性和受热面布置比对,确定了锅炉方案和主要尺寸。通过水动力特性研究,实现了锅炉水动力安全;通过对环境最恶劣的末级受热面的壁温特性研究,实现了高再、高过受热面的壁温安全,最终提出采用单炉膛双布风板配6台旋风分离器和6台外置式换热器的660MW超超临界循环流化床锅炉方案。目前,在贵州威赫国家示范项目中,参考该方案设计的660MW超超临界循环流化床锅炉正在设计,计划2022年安装调试,并拟于同年投入运行。
和婧[9]（2021）在《抽水蓄能与电化学储能联合参与电网负荷频率控制技术研究》文中进行了进一步梳理可再生能源利用率的逐渐升高,使其装机容量占重也逐步攀升。为近一步完善新能源发电配置,国家鼓励并发行一系列储能政策,储能技术由此开始迅速发展。由于受到地域性、季节性和蓄热性制约,目前,我国常规的发电机组（水电和火电机组）爬坡时间长、响应速度慢,在处理逐步多样化和复杂化的电网系统时暴露出许多缺点。因此,为解决间歇性电源并网瓶颈和对电网波动性的影响,以及改善电网频率指标,为未来电网配备一些合理的储能装置,确保实现可再生能源灵活应用和电网的柔性运行就显得十分重要。首先,本文研究了响应快速、控制灵活且不受风电运行约束的抽水蓄能电站（Pumped-Storage Power Station,PPS）对电网负荷频率控制（Load Frequency Control,LFC）的影响。以两区域再热式汽轮机组LFC模型为基础,并考虑了电网中存在的一些非线性因素,提出了PPS的LFC方法。根据PPS发电和抽水两种工作状态,构建了计及非线性环节的两段式PPS二次频率控制模型。仿真实验结果证明了所建抽水蓄能电站LFC模型的合理性,分析了非线性因素对电网调频的影响,同时也说明了PPS在快速平抑系统负荷扰动,加快电网恢复速度上的积极作用。其次,本文研究了电网二次调频的控制策略优化,设计了一个分数阶自抗扰控制器（Fractional Order Active Disturbance Rejection Control,FOADRC）,做到了分数阶微积分控制和自抗扰控制的充分结合。该控制器具备了响应速率快,精度高和参数范围宽等优势,据此本文提出了一种基于FOADRC的LFC策略,搭建了基于FOADRC技术的抽水蓄能电站LFC模型。不同控制器的仿真实验结果证明了本文设计的FOADRC具备更好的控制效果,其鲁棒性和稳定性更高。最后,针对PPS建造周期长,备用容量不足,动态调节响应速度慢等问题,本文引入电化学储能这一新的辅助调频手段,凭借其快速响应、精确跟踪特性来改善调频效果。基于电化学储能调频特性参数,搭建了电池等效电源模型,提出了基于FOADRC的电化学储能联合PPS的互联电网LFC方法。同时考虑了需求响应对电网调频的影响,搭建了发电和抽水工况下计及需求响应的抽/储联合LFC模型。仿真实验证明了加入电化学储能可使系统二次调频动态响应能力显着提高,为系统安全稳定运行提供有效保障。适当考虑需求响应补充控制,对实现电网的快速稳定也具有一定积极意义。
陈林[10]（2021）在《9FB联合循环机组快速启动分析与运行策略优化》文中进行了进一步梳理为优化某型9FB联合循环机组启动过程,对全机组启动过程顺序控制逻辑进行梳理,着重分析机组串级旁路系统控制逻辑、常规控制方式及汽轮机启动过程,得到各态不同部件启动曲线。该机组余热锅炉启动过程中存在蒸汽升压控制不准确,等待蒸汽参数合格时间过长等问题。造成汽轮机部件启动过慢的直接原因是冲转暖机耗时过长、低负荷暖机耗时过长及胀差超限,最根本原因为进汽参数过高、轴封参数不匹配、升温升负荷速率不合理等。基于柱坐标系中汽轮机转子温度场及应力场数学模型,本文利用参数化程序设计语言APDL建立9FB联合循环机组汽轮机转子空间轴对称二维模型,并进行有限元网格划分。使用APDL设计程序接口读取各态机组启动数据,利用程序计算温度载荷及离心力载荷施加于转子有限元模型。载荷成功加载后启动有限元热-结构顺序耦合分析各态启动转子温度场及应力场,通过后处理技术得到各态启动关键时刻温度云图及应力云图。依据温度云图评估汽轮机转子启动过程各暖机过程效果,结合关键点应力结果进行应力-应变及应变-寿命分析,得到汽轮机启动过程转子关键点损伤及转子预期循环寿命。最后,基于分析结果完善旁路系统压力控制逻辑,有效节约余热锅炉启动时间约56min。优化机组冷态及温态启动冲转暖机时长约30min,提升中速暖机转速至1900-2000r/min,降低冷态启动过程轴封蒸汽参数至260℃。提出一种针对无调节级转子冷态启动过程进汽参数匹配及多目标约束优化分析方法,经现场操作验证,有效减少汽轮机冷态启动时间约138min,温态启动时间约60min,控制启动过程胀差始终低于3mm。
二、RESEARCH ON THE DYNAMIC MATHEMATICAL MODEL OF REHEATING FURNACE（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、RESEARCH ON THE DYNAMIC MATHEMATICAL MODEL OF REHEATING FURNACE（论文提纲范文）
（1）基于蓄能系统的燃煤机组灵活性提升方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 物理量名称及符号表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 国内外研究现状 |
| 1.2 国内外文献综述的简析 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 第2章 配置储热罐的燃煤供热机组建模 |
| 2.1 研究对象 |
| 2.2 机组机理模型的建立 |
| 2.2.1 燃煤系统数学模型 |
| 2.2.2 锅炉汽-水系统数学模型 |
| 2.2.3 给水加热器数学模型 |
| 2.2.4 除氧器数学模型 |
| 2.2.5 供暖系统数学模型 |
| 2.2.6 汽轮机数学模型 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 模型验证与动态特性分析 |
| 3.1 机理模型验证 |
| 3.2 储热罐仿真实验 |
| 3.2.1 储热罐蓄能仿真实验 |
| 3.2.2 储热罐释能仿真实验 |
| 3.3 机组仿真实验 |
| 3.3.1 给煤量阶跃扰动仿真实验 |
| 3.3.2 汽轮机调节阀门阶跃扰动仿真实验 |
| 3.3.3 供热抽汽阀门阶跃扰动仿真实验 |
| 3.3.4 储热罐热水流量阶跃扰动仿真实验 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 火电机组控制模型的建立 |
| 4.1 系统控制模型 |
| 4.2 参数辨识 |
| 4.2.1 粒子群算法 |
| 4.2.2 辨识流程 |
| 4.3 辨识结果 |
| 4.3.1 给煤量扰动特性曲线参数辨识 |
| 4.3.2 汽轮机调节阀阶跃扰动特性曲线参数辨识 |
| 4.3.3 供热抽汽蝶阀扰动特性曲线参数辨识 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 基于储能的燃煤机组协调控制方法 |
| 5.1 传统控制系统 |
| 5.2 新型协调控制系统的设计 |
| 5.3 新型协调控制系统仿真实验 |
| 5.3.1 阶跃扰动仿真 |
| 5.3.2 斜坡扰动仿真 |
| 5.4 热补偿系统 |
| 5.4.1 负荷指令阶跃扰动仿真实验 |
| 5.4.2 负荷指令斜坡扰动仿真实验 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 研究结论 |
| 研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其他成果 |
| 致谢 |
（2）超临界机组建模及其灵活性控制策略研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 超临界机组建模研究现状 |
| 1.2.2 预测控制及其在超临界机组的应用现状 |
| 1.2.3 火电机组灵活性运行控制优化研究现状 |
| 1.3 本文的主要工作内容 |
| 第2章 基于免疫遗传算法的超临界机组灰箱建模 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 基于机理建模的超临界机组简化非线性模型 |
| 2.2.1 必要假设与简化 |
| 2.2.2 制粉系统建模 |
| 2.2.3 锅炉燃烧及热量传递系统建模 |
| 2.2.4 汽轮机做功过程建模 |
| 2.3 基于数据驱动的超临界机组模型参数辨识 |
| 2.3.1 静态参数和待定函数求取 |
| 2.3.2 动态参数辨识 |
| 2.4 仿真验证 |
| 2.5 小结 |
| 第3章 面向灵活性运行的典型工况模型集的建立 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 典型工况线性化 |
| 3.2.1 小偏差线性化 |
| 3.2.2 模型验证 |
| 3.3 典型工况CARIMA模型集 |
| 3.4 小结 |
| 第4章 超临界机组灵活性运行工况自适应广义预测控制 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 适应灵活性运行的超临界机组工况自适应广义预测控制策略 |
| 4.2.1 基于CARIMA模型集的多工况局部广义预测控制策略构建 |
| 4.2.1.1 局部广义预测控制策略的预测模型 |
| 4.2.1.2 局部广义预测控制策略的滚动优化 |
| 4.2.2 面向灵活性运行的超临界机组AGPC全局控制律求解 |
| 4.3 工况自适应广义预测控制算法在超临界机组中的仿真测试 |
| 4.3.1 基于AGPC的控制系统设定值跟踪测试 |
| 4.3.2 基于AGPC的控制系统抗扰动能力测试 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
（3）基于燃煤机组深度调峰安全性条件下负荷优化分配（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 机组负荷分配研究现状 |
| 1.2.2 汽轮机暂态工况下寿命损耗研究现状 |
| 1.2.3 辅助服务市场研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第2章 负荷优化分配目标函数的确定 |
| 2.1 目标函数数学模型 |
| 2.1.1 负荷分配经济性指标 |
| 2.1.2 负荷分配快速性指标 |
| 2.2 机组运行约束条件 |
| 2.2.1 负荷平衡约束 |
| 2.2.2 机组输出功率上下限约束 |
| 2.2.3 机组变负荷速率约束 |
| 2.3 厂级机组负荷分配目标函数模型优化 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 机组煤耗特性曲线的确定与动态计算 |
| 3.1 煤耗特性曲线的计算 |
| 3.1.1 机组标准煤耗率的确定 |
| 3.1.2 锅炉效率 |
| 3.1.3 汽轮机热耗率 |
| 3.1.4 最小二乘法拟合煤耗特性曲线 |
| 3.2 机组煤耗动态计算 |
| 3.2.1 煤耗特性变化 |
| 3.2.2 数据采集 |
| 3.2.3 关联分析 |
| 3.2.4 神经网络训练 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 基于机组运行安全性与经济性的负荷优化分配 |
| 4.1 有限元计算模型 |
| 4.1.1 汽轮机概况 |
| 4.1.2 温度场计算模型 |
| 4.1.3 边界条件 |
| 4.2 转子寿命诊断方法 |
| 4.2.1 低周疲劳影响因素 |
| 4.2.2 疲劳寿命曲线 |
| 4.2.3 寿命损耗计算 |
| 4.3 温度场与应力场计算 |
| 4.3.1 启动过程 |
| 4.3.2 变负荷运行过程 |
| 4.3.3 寿命损耗分析 |
| 4.4 电力市场辅助服务 |
| 4.4.1 辅助服务市场的作用 |
| 4.4.2 辅助服务市场收益机制 |
| 4.5 智能优化负荷分配 |
| 4.5.1 遗传算法简介 |
| 4.5.2 基于遗传算法的多目标负荷分配优化 |
| 4.5.3 算例分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 工作成果与结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（4）燃气-蒸汽联合循环余热锅炉动态特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第二章 余热过程启动过程特性分析 |
| 2.1 分析对象 |
| 2.2 数据处理及结果 |
| 2.3 结果分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 瞬态换热理想模型 |
| 3.1 瞬态换热理想模型及其微分方程 |
| 3.1.1 理想模型及其假设 |
| 3.1.2 物理变量与初始条件 |
| 3.1.3 动态换热过程微分方程 |
| 3.2 动态换热过程微分方程的解析解 |
| 3.3 解析解的物理意义及其理论价值探讨 |
| 3.3.1 动态过程的变化规律 |
| 3.3.2 关于初始值的讨论 |
| 3.3.3 关于金属初始温度的讨论 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 解析解的应用与分析 |
| 4.1 用解析解研究换热器动态变化特性 |
| 4.2 换热器热工特性变化对动态特性影响分析 |
| 4.3 初始条件改变对动态特性影响分析 |
| 4.4 解析解预测结果与实际数据对比 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
（5）塔式太阳能光热发电动态调峰性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景和研究意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 可再生能源输出特性 |
| 1.1.3 带储能的多能互补系统 |
| 1.1.4 融合光热发电的多能互补系统 |
| 1.1.5 本课题具体研究方向 |
| 1.2 国内外研究动态 |
| 1.2.1 吸热器研究 |
| 1.2.2 蒸汽发生系统研究 |
| 1.2.3 做功循环系统研究 |
| 1.2.4 光热电站动态特性研究 |
| 1.2.5 小结 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 第2章 塔式熔盐光热系统建模 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 工质与材料的选择 |
| 2.3 吸热器模型 |
| 2.3.1 吸热器设计 |
| 2.3.2 吸热器建模方法 |
| 2.3.3 吸热器数学模型 |
| 2.3.4 吸热器模型验证 |
| 2.4 动力循环系统模型 |
| 2.4.1 蒸汽发生系统模型 |
| 2.4.2 蒸汽发生系统(50MW)模型 |
| 2.4.3 汽轮机系统 |
| 2.4.4 动力循环系统模型验证 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 吸热器热输运特性研究 |
| 3.1 吸热器静态特性分析 |
| 3.1.1 均匀热流下吸热器热性能分析 |
| 3.1.2 不同辐照度下吸热器热性能对比 |
| 3.1.3 局部光斑情况下吸热器热性能分析 |
| 3.1.4 实际运行中吸热器性能分析 |
| 3.2 吸热器动态特性分析 |
| 3.2.1 DNI扰动的影响 |
| 3.2.2 熔盐流量扰动的影响 |
| 3.2.3 熔盐入口温度扰动的影响 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 动力循环系统热输运特性研究 |
| 4.1 Solar Two电站蒸汽发生系统仿真结果 |
| 4.1.1 用汽量的影响 |
| 4.1.2 给水流量的影响 |
| 4.1.3 给水温度的影响 |
| 4.1.4 熔盐入口温度的影响 |
| 4.1.5 熔盐流量的影响 |
| 4.2 50MW机组动态特性分析 |
| 4.2.1 熔盐流量的影响 |
| 4.2.2 熔盐入口温度的影响 |
| 4.2.3 给水流量的影响 |
| 4.2.4 给水温度的影响 |
| 4.2.5 子系统热惯性对比 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 塔式光热电站控制策略拟定与调峰特性 |
| 5.1 吸热器温度控制 |
| 5.1.1 DNI扰动 |
| 5.1.2 熔盐入口温度扰动 |
| 5.1.3 一天中的实时DNI扰动 |
| 5.1.4 随机扰动下吸热器的热应力分析 |
| 5.2 动力循环系统水位控制 |
| 5.2.1 熔盐进口温度扰动 |
| 5.2.2 熔盐流量扰动 |
| 5.2.3 给水温度扰动 |
| 5.3 塔式熔盐光热系统调峰特性 |
| 5.3.1 典型天调峰模式仿真 |
| 5.3.2 升降负荷率的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 未来展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 攻读博士学位期间参加的科研工作 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（6）超临界CO2布雷顿循环核能发电系统的热力学研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 超临界二氧化碳布雷顿循环研究现状 |
| 1.2.1 S-CO_2布雷顿循环的应用 |
| 1.2.2 循环结构的研究 |
| 1.2.3 混合工质的研究 |
| 1.2.4 循环系统的热力学分析及优化 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第2章 S-CO_2核能发电的热力循环系统建模 |
| 2.1 不同循环结构的S-CO_2核能发电的热力循环系统建模 |
| 2.1.1 简单回热S-CO_2核能发电系统 |
| 2.1.2 分流再压缩S-CO_2核能发电系统 |
| 2.1.3 分流膨胀S-CO_2核能发电系统 |
| 2.2 数学模型及模型验证 |
| 2.2.1 数学模型 |
| 2.2.2 模型验证 |
| 2.3 S-CO_2核能发电系统参数选取 |
| 2.3.1 核能反应堆参数选取 |
| 2.3.2 布雷顿循环参数选取 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 超临界二氧化碳核能发电系统热力学分析 |
| 3.1 简单回热系统热力学分析 |
| 3.2 分流再压缩系统热力学分析 |
| 3.3 分流膨胀系统热力学分析 |
| 3.4 三种系统比较分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 再热分流再压缩S-CO_2核能发电系统分析 |
| 4.1 再热分流再压缩S-CO_2核能发电热力循环系统建模 |
| 4.2 再热分流再压缩系统热力学分析 |
| 4.2.1 循环初始参数对系统的影响 |
| 4.2.2 混合工质分析 |
| 4.3 再热分流再压缩系统?分析 |
| 4.3.1 分流比对设备?损失和?效率影响 |
| 4.3.2 循环最高压力对设备?损失和?效率影响 |
| 4.3.3 循环最高温度对设备?损失和?效率影响 |
| 4.3.4 压缩机等熵效率对设备?损失和?效率影响 |
| 4.3.5 透平等熵效率对设备?损失和?效率影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 再热分流再压缩系统Simulink仿真 |
| 5.1 仿真模型建立 |
| 5.1.1 透平设备Simulink模块 |
| 5.1.2 压缩机设备Simulink模块 |
| 5.1.3 高温回热器Simulink模块 |
| 5.1.4 工质流量计算Simulink模块 |
| 5.1.5 再热分流再压缩系统Simulink模型 |
| 5.2 再热分流再压缩系统动态响应 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（7）熔盐线性菲涅尔式聚光集热系统关键控制技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1.绪论 |
| 1.1 太阳能光热发电技术的背景和意义 |
| 1.1.1 太阳能光热发电技术的背景 |
| 1.1.2 太阳能光热发电技术研究的意义 |
| 1.2 太阳能光热发电技术国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外光热发电技术路线研究现状 |
| 1.2.2 光热发电传储热介质 |
| 1.2.3 熔融盐介质研究现状 |
| 1.3 集热系统热损失 |
| 1.4 论文研究意义及主要研究内容 |
| 1.4.1 论文研究意义 |
| 1.4.2 论文主要研究内容 |
| 2.熔盐线性菲涅尔示范电站简介 |
| 2.1 示范电站组成 |
| 2.1.1 聚光集热系统 |
| 2.1.2 储换热系统 |
| 2.1.3 常规发电系统 |
| 2.1.4 熔盐线性菲涅尔电站运行工艺 |
| 2.2 高精度太阳位置算法 |
| 2.3 本章小结 |
| 3.熔盐线性菲涅尔电站防凝策略研究 |
| 3.1 熔盐线性菲涅尔集热系统防凝 |
| 3.1.1 熔盐储罐及主管道电伴热防凝 |
| 3.1.2 集热回路低速循环防凝 |
| 3.1.3 熔盐流动特性 |
| 3.2 线性菲涅尔熔盐电站运行模式研究 |
| 3.3 线性菲涅尔空管预热算法研究 |
| 3.3.1 线性菲涅尔集热系统结构 |
| 3.3.2 阴影与遮挡效率模型 |
| 3.3.3 余弦效率模型 |
| 3.3.4 线性菲涅尔集热系统综合光热效率模型 |
| 3.3.5 变占空比预热控制 |
| 3.3.6 控制过程仿真分析 |
| 3.3.7 应用实例及分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4.线性菲涅尔一次镜跟踪控制误差分析及补偿算法研究 |
| 4.1 跟踪目标角度误差 |
| 4.2 线性菲涅尔聚光集热系统结构 |
| 4.2.1 线性菲涅尔式集热场结构 |
| 4.2.2 线性菲涅尔系统驱动装置结构 |
| 4.3 线性菲涅尔聚光系统跟踪角度误差分析 |
| 4.3.1 一次镜面型误差 |
| 4.3.2 CPC安装误差 |
| 4.3.3 镜场南北向偏差 |
| 4.3.4 一次镜面旋转轴偏差 |
| 4.3.5 角度传感器的精度偏差 |
| 4.4 跟踪追日系统仿真及实验测试 |
| 4.4.1 反射光斑能流密度 |
| 4.4.2 跟踪误差仿真 |
| 4.4.3 反射光斑实际汇聚效果测试 |
| 4.4.4 实际追踪角度测试 |
| 4.5 非线性补偿算法 |
| 4.5.1 非线性跟踪误差机理分析 |
| 4.5.2 非线性补偿算法及误差分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5.线性菲涅尔集热回路出口熔盐温度预测算法研究 |
| 5.1 集热回路传热模型 |
| 5.2 集热回路出口盐温预测控制策略 |
| 5.2.1 预测控制网络模型 |
| 5.2.2 基于K-means方法的RBF神经网络 |
| 5.3 非线性预测网络训练 |
| 5.3.1 输入样本 |
| 5.3.2 数据处理 |
| 5.3.3 网络训练 |
| 5.3.4 模型验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 线性菲涅尔示范电站集热岛镜场控制网络优化及数据采集及监控系统设计 |
| 6.1 线性菲涅尔镜场控制系统设计 |
| 6.1.1 镜场控制系统网络结构特点 |
| 6.1.2 线性菲涅尔镜场控制系统硬件结构及功能 |
| 6.1.3 镜场控制系统硬件配置 |
| 6.1.4 双机冗余主控单元 |
| 6.1.5 SCA从站单元 |
| 6.1.6 分布式IO远程单元 |
| 6.2 线性菲涅尔镜场控制系统软件设计 |
| 6.2.1 数据采集及监控系统(SCADA)简介 |
| 6.2.2 SCADA系统配置 |
| 6.2.3 SCADA系统人机交互软件设计 |
| 6.2.4 人机交互界面设计 |
| 6.2.5 镜场数据分析及存储管理 |
| 6.3 冗余通信网络设计 |
| 6.3.1 网络架构 |
| 6.3.2 VLAN(虚拟局域网)设置及划分 |
| 6.4 设备间相互通信及协议规划 |
| 6.4.1 人机交互界面与下位主控设备通信 |
| 6.4.2 下位主控设备与SCA从站单元通信 |
| 6.4.3 与第三方DCS系统通讯 |
| 6.4.4 兼容终端设备间DATALINK通信 |
| 6.4.5 485 协议宏通信 |
| 6.5 通讯实验及测试结果分析 |
| 6.5.1 IO Server与 PLC通讯测试 |
| 6.5.2 FINS通讯测试 |
| 6.6 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
| 附录 |
（8）660MW超超临界循环流化床锅炉关键技术与方案研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 我国能源现状及发展循环流化床燃烧技术的意义 |
| 1.2 循环流化床锅炉发展现状 |
| 1.2.1 国外大型循环流化床锅炉发展情况 |
| 1.2.2 国内大型循环流化床锅炉发展情况 |
| 1.3 660MW超超临界循环流化床锅炉关键技术分析 |
| 1.3.1 660MW超超临界循环流化床锅炉整体布置研究 |
| 1.3.2 循环流化床锅炉污染物排放技术研究 |
| 1.4 研究重点和研究内容 |
| 1.4.1 研究重点 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 2 超超临界循环流化床外置式换热器壁温偏差及工质侧解决措施研究 |
| 2.1 600MW超临界循环流化床锅炉试验对象 |
| 2.1.1 超临界600MW循环流化床锅炉简介 |
| 2.1.2 超临界600MW循环流化床锅炉外置式换热器 |
| 2.2 试验目的与方法 |
| 2.2.1 试验目的 |
| 2.2.2 试验方法 |
| 2.2.3 试验工况 |
| 2.3 试验结果与分析 |
| 2.3.1 高再外置式换热器壁温偏差特性分析 |
| 2.3.2 高再外置式换热器运行优化后的壁温偏差特性 |
| 2.3.3 高再外置式换热器偏差系数拟合 |
| 2.4 超超临界循环流化床高再外置式换热器壁温偏差工质侧解决措施研究 |
| 2.4.1 计算对象与方法 |
| 2.4.2 验证计算 |
| 2.4.3 超超临界循环流化床高再外置式换热器壁温计算结果 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 超超临界循环流化床外置式换热器灰侧减缓偏差措施与外置式换热器设计思路研究 |
| 3.1 外置式换热器试验系统 |
| 3.1.1 试验系统与装置 |
| 3.1.2 试验物料 |
| 3.1.3 试验方法 |
| 3.1.4 试验工况 |
| 3.2 试验结果分析 |
| 3.2.1 风量标定与布风板阻力试验 |
| 3.2.2 外置式换热器回料量标定试验 |
| 3.2.3 不同流化速度对外置式换热器内换热的影响 |
| 3.2.4 外置式换热器内不同高度换热系数分布特性 |
| 3.2.5 改变布风对外置式换热器内换热系数的影响 |
| 3.2.6 增加吹扫风对外置式换热器内换热分布的影响 |
| 3.2.7 侧壁吹扫风影响范围研究 |
| 3.3 660MW超超临界循环流化床锅炉外置式换热器设计思路 |
| 3.3.1 外置式换热器壁温偏差特性总结 |
| 3.3.2 解决壁温偏差的外置式换热器设计思路 |
| 3.4 小结 |
| 4 超超临界循环流化床锅炉燃烧侧抑制NO_x生成技术研究 |
| 4.1 循环流化床NO_x生成机理与抑制措施分析 |
| 4.2 试验台系统及试验内容 |
| 4.2.1 循环流化床燃烧试验台系统 |
| 4.2.2 燃烧试验用燃料和工况安排 |
| 4.3 燃烧试验结果分析 |
| 4.3.1 一次风率及二次风组合的影响 |
| 4.3.2 烟气含氧量的影响 |
| 4.3.3 床温的影响 |
| 4.3.4 不同运行条件对燃烧效率的影响 |
| 4.3.5 试验研究小结 |
| 4.4 超超临界循环流化床锅炉整体数学模型与燃烧特性计算 |
| 4.4.1 气固流动模型 |
| 4.4.2 煤燃烧模型 |
| 4.4.3 壁面传热模型 |
| 4.4.4 超超临界循环流化床锅炉的水动力模型 |
| 4.4.5 模型计算结果与验证 |
| 4.4.6 660MW超超临界循环流化床锅炉炉数值计算结果 |
| 4.5 基于二维当量快算的超超临界循环流化床锅炉二次风布置建议 |
| 4.5.1 超超临界循环流化床锅炉二维计算对象与边界条件 |
| 4.5.2 二维与三维计算结果对比 |
| 4.5.3 超超临界循环流化床锅炉二次风二维快算结果分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 600MW超临界循环流化床锅炉运行问题、改进与借鉴经验 |
| 5.1 炉膛风帽性能优化与经验分析 |
| 5.1.1 循环流化床布风装置及作用 |
| 5.1.2 风帽出现问题与分析 |
| 5.1.3 解决方法与借鉴分析 |
| 5.2 二次风支管均匀性优化经验分析 |
| 5.2.1 600MW超临界循环流化床锅炉实炉试验 |
| 5.2.2 超超临界循环流化床二次风支管数值计算 |
| 5.2.3 计算结果与分析 |
| 5.2.4 经验借鉴 |
| 5.3 回转式空预器性能优化与经验分析 |
| 5.3.1 循环流化床锅炉的回转式预热器及漏风率 |
| 5.3.2 空气预热器运行问题及分析 |
| 5.3.3 研究分析与解决方案 |
| 5.3.4 改进效果与借鉴 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 660MW超超临界循环流化床锅炉方案研究 |
| 6.1 设计条件与性能要求 |
| 6.1.1 锅炉汽水参数 |
| 6.1.2 煤质与石灰石数据 |
| 6.1.3 工程概况及气象条件 |
| 6.1.4 对锅炉主要性能要求 |
| 6.2 超超临界循环流化床锅炉方案研发思路与关键参数确定 |
| 6.3 锅炉主要尺寸确定与热力特性 |
| 6.3.1 主要尺寸的确定 |
| 6.3.2 热力特性与结果 |
| 6.3.3 热力特性小结 |
| 6.4 超超临界循环流化床锅炉水动力特性与安全性评估 |
| 6.4.1 计算方法与工况 |
| 6.4.2 计算结果与分析 |
| 6.5 超超临界循环流化床锅炉高等级受热面壁温特性与安全评估 |
| 6.5.1 高温过热器的壁温安全性 |
| 6.5.2 高温再热器的壁温安全 |
| 6.5.3 壁温安全计算小结 |
| 6.6 超超临界660MW循环流化床锅炉整体布置与主要系统 |
| 6.6.1 锅炉整体布置情况 |
| 6.6.2 锅炉汽水流程 |
| 6.6.3 锅炉烟风系统 |
| 6.7 本章小结 |
| 7 全文总结及工作展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学期间所取得的科研成果 |
（9）抽水蓄能与电化学储能联合参与电网负荷频率控制技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 论文的研究目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状与发展 |
| 1.2.1 抽水蓄能研究现状与发展 |
| 1.2.2 电化学储能研究现状与发展 |
| 1.2.3 多类型储能系统联合调频研究现状与发展 |
| 1.2.4 LFC策略研究现状与发展 |
| 1.2.5 需求响应策略研究现状与发展 |
| 1.3 本文的研究工作 |
| 第二章 抽水蓄能电站负荷频率控制研究 |
| 2.1 电网调频概述 |
| 2.1.1 电力系统一次调频 |
| 2.1.2 电力系统二次调频 |
| 2.2 电网调频动态模型 |
| 2.2.1 原动机及其调速器模型 |
| 2.2.2 发电机-电力系统模型 |
| 2.2.3 联络线模型 |
| 2.2.4 区域控制误差 |
| 2.2.5 非线性环节 |
| 2.3 抽水蓄能电站LFC研究 |
| 2.3.1 抽水蓄能电站等效模型 |
| 2.3.2 两区域抽水蓄能电站LFC模型 |
| 2.3.3 抽水蓄能电站LFC仿真分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 负荷频率控制器设计及仿真分析 |
| 3.1 分数阶PID控制 |
| 3.1.1 分数阶微积分 |
| 3.1.2 分数阶PID控制器设计 |
| 3.1.3 分数阶微积分算子的近似 |
| 3.2 自抗扰控制 |
| 3.2.1 自抗扰控制器结构 |
| 3.2.2 线性自抗扰控制器设计 |
| 3.3 分数阶自抗扰控制器设计 |
| 3.4 控制器稳定性及鲁棒性仿真分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 抽/储联合参与电网负荷频率控制研究 |
| 4.1 电化学储能参与电网调频的可行性分析及其原理 |
| 4.1.1 电化学储能参与电网调频的可行性分析 |
| 4.1.2 电化学储能调频原理 |
| 4.2 电化学储能与抽水蓄能联合LFC模型构建 |
| 4.2.1 储能电池调频特性参数选择 |
| 4.2.2 电化学储能等效电源模型构建 |
| 4.2.3 计及需求响应的抽/储联合系统LFC模型 |
| 4.3 抽/储联合系统LFC仿真分析 |
| 4.3.1 发电和抽水工况下抽/储联合LFC仿真 |
| 4.3.2 电化学储能阶段LFC仿真 |
| 4.3.3 考虑需求响应的抽/储联合LFC仿真 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论和展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 A (攻读硕士学位期间成果) |
| 1、攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 2、攻读硕士学位期间受理的发明专利 |
| 3、攻读硕士学位期间参与的科研项目 |
（10）9FB联合循环机组快速启动分析与运行策略优化（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 快速启动研究方法及模型 |
| 1.3.2 余热锅炉快速启动研究 |
| 1.3.3 汽轮机快速启动及转子损伤研究 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 2 联合循环启动过程及旁路系统控制分析 |
| 2.1 联合循环机组概况及启动顺控逻辑 |
| 2.1.1 联合循环机组概况 |
| 2.1.2 联合循环启动顺序控制 |
| 2.2 旁路系统控制逻辑分析 |
| 2.2.1 余热锅炉启动过程分析 |
| 2.2.2 旁路系统常规控制方式分析 |
| 2.3 联合循环汽轮机启动过程及问题分析 |
| 2.3.1 推荐冷态启动 |
| 2.3.2 实际冷态启动 |
| 2.3.3 温态启动 |
| 2.3.4 热态启动 |
| 2.3.5 启动过程关键问题分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 联合循环汽轮机转子建模分析 |
| 3.1 转子建模理论 |
| 3.1.1 转子温度场与热应力场 |
| 3.1.2 应力集中现象 |
| 3.1.3 转子离心力及等效 |
| 3.1.4 有限元热-结构耦合分析 |
| 3.2 转子模型及边界条件 |
| 3.2.1 转子建模 |
| 3.2.2 网格划分及无关性分析 |
| 3.2.3 转子边界条件 |
| 3.3 载荷加载 |
| 3.3.1 轴承处载荷施加 |
| 3.3.2 高中压轴封处载荷加载 |
| 3.3.3 高中压各级温度载荷 |
| 3.3.4 高中压各级换热系数 |
| 3.3.5 离心力载荷 |
| 3.3.6 应力温度监测位置分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 各态启动转子温度应力及疲劳损伤分析 |
| 4.1 推荐冷态启动分析 |
| 4.1.1 推荐冷态启动温度场 |
| 4.1.2 推荐冷态启动应力场 |
| 4.2 实际冷态启动分析 |
| 4.2.1 冷态启动温度场 |
| 4.2.2 冷态启动应力场 |
| 4.3 温态及热态启动分析 |
| 4.3.1 温态启动温度场及应力场 |
| 4.3.2 热态启动温度场及应力场 |
| 4.4 疲劳损伤及高温蠕变分析 |
| 4.4.1 疲劳损伤分析 |
| 4.4.2 疲劳-蠕变耦合分析 |
| 4.4.3 非线性损伤力学理论 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 联合循环快速启动过程优化策略研究 |
| 5.1 串级旁路系统优化 |
| 5.1.1 余热锅炉升压优化 |
| 5.1.2 旁路系统辅助暖管及疏水过程优化 |
| 5.2 冲转时长及转速优化 |
| 5.2.1 中速暖机时长及转速优化 |
| 5.2.2 高速暖机及低负荷暖机时长优化 |
| 5.3 无调节级转子进汽参数匹配优化 |
| 5.4 多目标约束启动过程优化 |
| 5.4.1 优化准则 |
| 5.4.2 冷态启动理论耗时较优曲线 |
| 5.5 现场优化启动过程分析 |
| 5.5.1 冷态启动现场优化曲线 |
| 5.5.2 温态启动现场优化曲线 |
| 5.5.3 优化后转子寿命分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
四、RESEARCH ON THE DYNAMIC MATHEMATICAL MODEL OF REHEATING FURNACE（论文参考文献）
- [1]基于蓄能系统的燃煤机组灵活性提升方法研究[D]. 李浩宇. 东北电力大学, 2021(09)
- [2]超临界机组建模及其灵活性控制策略研究[D]. 唐植烟. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [3]基于燃煤机组深度调峰安全性条件下负荷优化分配[D]. 慕昀翰. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [4]燃气-蒸汽联合循环余热锅炉动态特性研究[D]. 杨清荷. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [5]塔式太阳能光热发电动态调峰性能研究[D]. 张强. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [6]超临界CO2布雷顿循环核能发电系统的热力学研究[D]. 龚棋超. 三峡大学, 2021(02)
- [7]熔盐线性菲涅尔式聚光集热系统关键控制技术研究[D]. 张志勇. 兰州交通大学, 2021
- [8]660MW超超临界循环流化床锅炉关键技术与方案研究[D]. 聂立. 浙江大学, 2021(01)
- [9]抽水蓄能与电化学储能联合参与电网负荷频率控制技术研究[D]. 和婧. 昆明理工大学, 2021(01)
- [10]9FB联合循环机组快速启动分析与运行策略优化[D]. 陈林. 浙江大学, 2021(07)