小波奇异熵在燃气轮机传感器周期故障检测中的应用

燃气轮机电厂实际运行中,利用传感器得到的数据来进行燃机的状态评估。而传感器的状态直接影响到各个热参数的观测值。常见传感器故障中的周期故障由于故障幅值较小,易被噪声掩盖而无法检测到。应用小波奇异熵(Wavelet Singular Entropy,WSE)构建传感器周期故障检测的方案。介绍小波奇异熵的定义和计算方法,并通过仿真的方法,比较小波奇异熵相对小波变换在周期故障检测方面的优势,并证明小波奇异熵与故障幅值无关。以实验室的小型燃机的燃烧室出口温度传感器为实例进行验证,证明该方法对燃机传感器的周期故障检测有较好的工程应用价值。     

基于加权残值法的高温燃料电池温度分布特性的数值分析

加权残值法是一种可以直接从偏微分方程中求得近似解的数学方法。通过对熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)内部传热传质过程的热力学性能分析,在质量守恒和能量守恒的基础上建立了MCFC温度动态分布的数学模型,并采用加权残值法对其进行求解分析。确定了满足模型边界条件的试函数,以三次正交多项式为基函数,利用加权残值法中的迦辽金法,结合Matlab工具得到MCFC温度的动态分布特性曲线。分析结果表明,燃料电池内部各点温度在空间分布上有很大差异;当供给燃料电池的燃料流量和氧化剂流量变化时,所引起的温度动态特性是复杂的。图3参5。     

HAT循环逆流式湿化器的热力性能实验研究及冷却数计算

在理论分析湿化器内部传热传质机理的基础上，进行了湿化器总体热力性能试验，得出了在不同实验工况下，各测量参数对湿化器热力性能的影响规律，同时计算了冷却数，得出了其变化规律。结果表明：随水气质量比的增大，湿化器出口湿空气的温度、温升和出口水温都增大，而冷却数减少。在同一水气质量比下，随进口水温升高，出口湿空气温度、温升和出口水温都增大，冷却数减少。在各实验工况下，湿化器的出口湿空气都具有很高的相对湿度，达到或接近饱和状态。冷却数降低对系统有利，但不是越低越好，应该优化选择最佳值。     

双切环流气体分布器性能的实验研究

湿空气透平(HAT)循环被誉为21世纪最有竞争力的先进动力循环,HAT循环的核心部件饱和器采用了填料塔的结构形式,为了提高整塔的性能,改进并设计了双切环流气体分布器.目前,双切环流气体分布器设计依然主要依靠经验进行设计,而实验的方法依然是分布器性能最可靠的研究方法.文中利用直径φ800 mm的饱和器实验台,对改进后的双...     

进气温度对Ni-YSZ阳极支撑型平板式SOFC工作特性的影响

评估了进气温度对以氢气为燃料的平板式电极支撑固体氧化物燃料电池(planar electrode supported solid oxide fuel cell,PES-SOFC)工作特性的影响,结果表明:在设定总电流情况下,组分分布随进气温度变化不明显;随着进气温度从1 273.15K下降到1 023.15K,输出电...     

基于内弹道改进型零维模型的装药优化仿真

根据火炮实际射击过程的特点 ,对经典内弹道模型进行部分修正 ,考虑了传火过程及挤进过程等 ,建立了改进型的内弹道零维模型 ,并提出了相应的优化模型 .利用最优化方法对内弹道装药条件、传火及挤进过程进行了优化分析 ,结果表明 :点传火及装药优化分析为提高火炮内弹道性能提供了理论方法和强有力的工具 .     

冷热电联供系统微燃机机组配置和运行优化

基于粒子群优化算法,进行了以微燃机为核心的冷热电联供系统规划和优化设计,以系统经济性、环保性和节能性为目标,优化了微燃机机组的配置,研究了机组配置和运行策略对冷热电联供系统规划设计和性能的影响规律,提出和分析了微燃机机组串联、并联、串并联3种运行模式。结果表明:在串并联运行模式下,冷热电联供系统的性能得到大幅提升,机组的工作区间扩大,系统的启停次数减少;串并联模式更适用于负荷波动大的用户,能高效保障用户的冷热能供给。     

MCFC/MGT 联合发电系统的exergy分析

该文基于exergy分析的理论,在IPSEpm仿真环境下建立了顶层熔融碳酸盐燃料电池／微型燃气轮机联合发电系统稳态性能仿真模型。利用该模型对顶层系统在额定工况和变工况下的稳态性能进行了仿真研究。仿真结果表明,顶层熔融碳酸盐燃料电池／微型燃气轮机联合发电系统具有较高的效率,额定工况下的exergy效率为57．4％。并具有良好的变负荷特性,变负荷时exergy效率始终维持在56％以上,适用于分布式供能系统。     

多能耦合的冷热电联供系统策略分析和优化设计

建立了光伏、光热和天然气耦合利用的冷热电联供系统,研究了系统运行策略、燃气轮机控制策略和太阳能利用策略对系统总体性能的影响规律,并综合考虑经济性、节能性、环保性的系统性能评价指标,优化了系统容量配置和运行参数。研究表明:系统在热跟随、燃气轮机变负荷运行、太阳能光伏光热一体化利用条件下总体性能最优;特定用户负荷下,系统存在最优设备容量和电制冷比,在热跟随模式下最优开关系数值比较小,避免了频繁启停。     

HAT循环饱和器工质(火用)计算分析及(火用)效率

饱和器是HAT循环中的关键部件,对其性能的认识关系到整个系统的性能分析。运用的方法,计算了饱和器工质湿空气和水的值,分析了不同参考点的温度和湿度对值的影响规律,以及物理和化学扩散随湿空气温度的变化情况。通过建立饱和器平衡模型,采用了目的效率作为饱和器效率。计算结果表明：湿空气值随参考点的温度和湿度变化规律为：先减小,直到最低点为零,然后不断增加,值始终大于(等于)零,并且与参考点参数差距越大,值越大。当湿空气温度增加,物理所占比重减少,而化学扩散的比重增加,在到达一定温度后,化学大于物理。