火电机组快速甩负荷过程除氧器动态特性研究

针对火电机组快速甩负荷(Fast Cut Back,FCB)过程中除氧器的动态特性变化,建立了除氧器分段模型,以反映除氧器内部结构及工作过程.基于该分段模型对某600 MW机组FCB过程除氧器水位进行仿真研究并提出了相应的控制策略.结果表明:该策略保证了快速甩负荷过程中除氧器水位在机组可承受合理范围变化,有助于电网和电厂的安全运行.     

火电机组主蒸汽流量在线监测计算方法

火电机组主蒸汽流量的准确测量,对于机组的经济性分析和节能降耗工作具有重要的价值。提供了一种基于平均影响值的多因素权重系数分配方法,并结合实际运行数据建立了主蒸汽流量的精确在线计算模型。对比了常规的支持向量机模型(SVR)、遗传算法优化的支持向量机模型(GAO-SVR)以及基于平均影响值进行权重系数分配及遗传算法优化的支持向量机(MIVW-GAO-SVR)模型的计算精度。验证结果表明了基于平均影响值多因素权重分配方法的有效性及MIVW-GAO-SVR主蒸汽流量监测模型的高精度性。     

凝结水节流参与机组负荷调节过程建模与分析

凝结水节流参与火电机组负荷调节,能够有效利用机组蓄能提高负荷响应速率,同时不会造成热效率降低和厚壁金属热应力增加。依据质量守恒和能量守恒定律,建立汽轮机低压加热器、除氧器动态模型,阐明了凝结水节流导致汽轮机功率增加的机理。并针对一600 MW典型机组,依据其设计参数分析这一过程的静态、动态特性,最终得到了凝结水流量变化与机组负荷变化之间的传递函数。凝结水节流释放机组蓄热的总量及速度与主蒸汽节流大致相同,在机组协调控制系统设计中引入此方案,可以提高机组变负荷过程中主要参数的稳定性。     

基于均匀设计的供热机组安全运行区的计算方法

在线计算汽轮机安全运行区对供热机组参与电网"调峰调频"至关重要。传统热力性质工况图以供热抽汽流量、汽轮机低压缸排汽流量确定汽轮机工作点,但现场缺少这两个信号的测点或测量不准确。分析机组发电功率、主蒸汽流量、供热抽汽压力、供热抽汽流量、汽轮机低压缸排汽流量之间的约束关系,建立发电功率、主蒸汽流量、供热抽汽压力对供热抽汽流量、汽轮机低压缸排汽流量的多元拟合模型,并结合均匀设计确定决定机组安全运行区的典型工况点。误差分析表明,该方法拟合精度接近热平衡方法。     

辅助汽水对机组能效影响的强度系数图谱分析

辅助汽水系统是火电机组热力系统的重要组成部分,因此分析辅助汽水的流量对火电机组能效的影响对于指导节能降耗工作有重要的实际意义.经过推导得出了强度系数的计算公式,并以某600 MW火电机组为例计算了辅助汽水对能效影响的强度系数,绘制了强度系数图谱,据此分析了辅助汽水对机组能效的影响规律,得出了对指导机组运行和检修有指导意...     

变压器油纸绝缘套管受潮研究

油纸套管在运行过程中受潮现象频发,检修时无法快速准确诊断受潮程度,不能有效判断套管是否具有持续安全运行的能力.本文提出高电压和大电流热效应综合作用下套管检验平台,模拟套管退出运行后温度动态平衡过程,研究套管降温暂态过程中介损频率特性,基于介损频率和温度关联特征,获取表征套管受潮程度的量化指标.针对水分和温度对油纸老化的影响,对变压器油纸施加交流电压,对不同温度和不同含水量油纸的介电常数和场强变化进行研究,获得油纸的相对介电常数、介损因数等频域参数的变化;通过选取特征量,为判断油纸绝缘水平提供一种新方法.     

水中声波之间非线性作用时能量变化的分析

为研究声波之间的变参数相互作用,以伯格斯方程为基础,用谱分解方法推导了泵波与弱信号波整倍频率相互作用后弱信号波的数学解析式,研究了弱信号波在受到泵波不同频率、幅度和初始相位干扰时的能量变化情况.研究表明:二者频率比为2时,信号能量变化最大,可达9.84 dB;随着幅度比增大,信号能量变化减小;频率比大于3时,可不考虑二者初始相位差对信号波能量变化的影响;间断距离内随着传播距离的增加,弱信号波能量变化增大.     

气体流量对PEM燃料电池电流密度分布的影响

气体流量对质子交换膜(PEM)燃料电池的性能和运行成本具有重要的影响.利用燃料电池电流密度分布测量垫片对PEM燃料电池的电流密度分布进行了测量,分析了氢气流量和空气流量对其性能的影响.实验显示空气流量不足时,PEM燃料电池中所有局部电流密度都较低;增大空气流量,所有局部区域的电流密度都均匀增大;氢气流量不足时,入口附近局部电流密度较大,而出口附近局部电流密度几乎为零,电流密度分布曲线中出现局部电流密度快速降低区;增大氢气流量,入口附近局部电流密度增大,局部电流密度快速降低区域向气体出口处移动;当氢气流量大于120 sccm后,局部电流密度几乎不变;实验结果对PEM燃料电池操作参数和性能的优化具有重要的参考作用.     

300MW汽轮机胀差变化的原因分析与控制

胀差是影响汽轮机启动速度和机组安全运行的重要参数,研究火电机组典型变工况下胀差的变化则更具有现实意义。本文介绍了胀差产生的原因以及计算公式,分析了300HW汽轮机在运行、装置结构和系统初参数等方面影响胀差的因素,提出了减少胀差的方法及变工况过程中胀差控制的要点。     

300MW机组主蒸汽温度的模糊控制

本文介绍了建立自适应最优模糊逻辑系统的基本方法。根据300MW机组主蒸汽温度控制结构,构造了控制主蒸汽温度的模糊控制器,并对主蒸汽流量的变化设计了一套模糊预测方法。     

超超临界锅炉主汽压力与其影响因素的微分分析

根据能量守恒定律、阀门压损公式以及弗留格尔公式,通过严密的数学推导,得到了稳定工况下超超临界锅炉主蒸汽压力与其影响因素的微分关系式。该关系式全面的反映了影响主蒸汽压力变化的各种因素,由该关系式可以得到各影响因素对主蒸汽压力变化影响的相对敏感度。针对无调阀的1 000 MW机组进行了实例计算,比较了各因素对主蒸汽压力变化的影响,得到了稳定工况时各因素对主蒸汽压力变化影响的规律。所得结论可为超超临界锅炉在稳定工况下的运行控制及相关研究提供理论依据。     

发电厂小指标运行分析与决策系统设计及应用

火电机组运行的关键小指标参数科学地反映了机组运行经济状况,对其进行考核管理可起到良好的节能降耗效果。设计开发了一套机组小指标运行分析与考核决策系统,通过电厂SIS系统从OPC接口采集数据,开发建立基于大数据的可视化平台,实现机组关键小指标参数的实时监测、统计考核和运行分析,供运行人员参考,以便对机组运行过程进行调整操作,使机组运行状态达到最优。     

融合熵权TOPSIS法与灰色关联度法的火电机组综合评价方法

针对火电机组运行特点,提出一种基于熵权TOPSIS法与灰色关联度法相结合的火电机组综合状态评估方法,采用熵权法确定各级评价指标权重,使TOPSIS法与灰色关联度法相耦合得出各机组的优劣排序,从横纵两个维度对火电机组运行状态进行综合评价。通过对5台600 MW机组进行综合评价,结果表明:文中建立的火电机组综合评价模型不仅能合理有效的对机组进行整体的综合评判,还能反映各机组指标的几何形状相似程度判断其内部因素变化态势,对不同电厂机组间竞赛与机组状态对比提供较好的方法支持。     

基于工况划分的火电机组运行优化规则提取

研究了一种基于工况划分的火电机组运行优化规则提取方法。根据机组外部干扰量,对机组的工况进行划分,将每个工况划分到相似的工况簇中;利用历史/实时数据库,采用数据挖掘算法,根据稳定性、经济性、环保性等性能指标,找出机组相似运行工况下各重要参数的最优设定值。最终通过数据积累,建立机组在不同的干扰量下,机组各可调量设定值与机组运行性能之间的非线性稳态模型,并给出火电机组运行优化规则提取方法。实例验证了文中所述方法的有效性,并给出了运行优化实时操作指导的具体实现形式。     

高比例清洁能源电网灵活调节方法

针对清洁能源高比例接入电网带来的影响,提出了水电、火电、可时移负荷、电池储能、电储热和核电等多种能源以及联络线、频率综合调节模型.通过梳理运行特性将电网运行过程划分为正常调节域、异常调节域和紧急控制域,将火电机组非常规调峰划入异常调节域;构建了电网灵活调节预度计算及其监测方法,为电网运行监视和控制提供依据.结果表明,电网运行各阶段特性是不相同的,需要的调节变量也是不一样的,同样,各运行变量表现的特性也是不同的,因此,三种运行域的划分是符合电网运行实际的.     

基于PCA和改进TOPSIS法的火电机组运行综合评价

为提高火电机组运行管理水平，实现经济运行的目的，针对火电机组的运行特点，提出了一种基于主成分分析法(PCA法)和逼近理想解排序法(TOPSIS法)相结合的火电机组运行综合状态评估方法。采用PCA法来对火电机组运行指标进行降维处理并基于主成分的贡献度来确定指标的权重，同时采用马氏距离代替传统TOPSIS法中的欧式距离，从机组可靠性和经济性方面对火电机组运行状态进行综合评价。通过对5台机组进行实例计算，结果表明：该方法所得的评价结果更加准确合理，可以为不同电厂机组之间进行运行优化以及竞赛提供良好的方案。     

核电厂机组甩厂用电失败事件分析及处理

对某核电厂3号机组快速甩负荷(FCB)甩厂用电试验失败进行案例分析,从汽轮机再热进汽门的控制原理出发,对该事件的故障排查过程、故障原因分析、故障处理方案及改进措施进行了系统论述。再次执行FCB甩厂用电试验顺利成功,可为同类型机组处理相似问题提供参考。     

紧凑型静电分离器脱水性能实验研究

紧凑型静电分离器是由Cameron公司研发的一种高效紧凑的原油电脱水设备,基于"边聚结、边沉降"的理念使原油乳化液在管道内完成聚结和分离过程.通过所建立的扁平"H"型紧凑型静电分离器实验装置,研究了电压、流量、频率和分离器倾角等参数对油水乳化液脱水率的影响.结果表明:在一定范围内,增大电压能提高脱水率,但超过最优值,脱水率将降低;增大流量会降低脱水率,超过一定值时,脱水率会急剧降低;在高频范围内,频率的变化对脱水率的影响相对较小;增大分离器倾角能提高脱水率,但超过50O后脱水率会下降,最佳倾角在50O左右.     

PID调节器在火电机组仿真机中的应用

针对火电机组运行工作的实际及运行人员培训的需求,介绍了PID调节在火电机组仿真机控制系统中的应用.根据仿真建模的不同需要,介绍了PID调节器的控制算法及一些辅助功能.通过在仿真支撑环境下对实际机组的仿真,验证了该控制器具有较好的动态性能及鲁棒性.     

空气源热泵空气侧换热器结构参数对结霜特性的影响

目的为解决空气源热泵冷热水机组冬季运行时空气侧换热器表面结霜问题，提高机组的综合运行性能，延长机组运行时间，方法采用分布参数法建立微分方程。并进行离散求解．结果分别计算了不同地区不同工况下．采用不同翅片间距、翅片管管径、管间距时，结霜速率、霜的密度、霜的厚度、空气侧压降及换热量等随时间的变化．不同工况下，空气侧换热器的结构参数不同，对机组性能的影响也不同．结论增大翅片间距可以延缓结霜，但对于不同湿度的地区，翅片间距应取不同的值．