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《华北电力大学(河北)》 2004年
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基于能效分布矩阵方程的火电厂热力系统分析方法

郭江龙  
【摘要】:尽管新能源及其利用技术在不断研究和开发中,我国电力工业在今后相当长 的一段时间内仍将以燃煤的火力发电为主。火力发电厂既是产能大户,又是耗能 大户,作为其运行经济性考核工具的热力系统分析计算方法研究,具有十分重要 的理论和现实意义,它既是热力系统设计、技术改造的理论基础,又是火电厂热 力设备经济运行在线分析的实用技术。特别是计算机的普及和计算技术的发展, 对火电厂热力系统分析计算方法的研究提出了新的要求,如何提高分析方法的通 用性、智能化、精确度和适应计算机计算已经成为该领域研究的一个新特点。 论文在对现有火电厂热力系统分析计算方法进行深入研究分析的基础上,从 传统的常规热平衡(热力学基本定律在热力系统计算上的显式表达)出发,引入 矩阵思想,通过严格数学推导,构建了适于火电厂热力系统分析的矩阵方程- 能效分布矩阵方程(EEDM方程)。与现有矩阵分析方法相比,该矩阵方程中不但 矩阵拓扑结构、元素数值分别与实际机组热力系统结构、热力参数具有一一对应 的映射关系,并且矩阵方程中含有直接表达机组热经济性指标(循环效率)的矩 阵元素,可方便地用数学语言表达热力系统的结构特性和热力特性,从而使得基 于能效分布矩阵方程的火电厂热力系统分析计算方法更为严谨与科学。 与传统分析方法不同,在辅助系统局部定量分析中,提出了“先归并,后分 析”的分析思想,并由此提出虚拟热力系统的概念。构建了适合EEDM方程应用 的虚拟热力系统,确定了各类辅助汽水成分在EEDM方程中的通用表达规则。 在火电厂热力设备局部定量分析中,通过对热力设备局部变化前后的能平衡 式的对比分析,建立了各种热力设备局部变化在EEDM方程中的通用表达规则, 有效避免了传统分析方法需要事先确定相关加热器流量系数,以及由此带来的模 型近似性等问题。 在供热机组热力系统分析计算中,完善了多重循环分析思路,构建了适于计 算循环排汽系数(或再热系数)的EEDM补充方程。结合EEDM方程及其补充方 程及多重循环分析思路,可以定量分析任意局部变化对供热机组供热、发电两个 方面的独立影响数值,有效避免了传统分析方法只能单一的分析局部变化对发电 影响的不足。 结合每一方面的分析,给出了详细的计算实例,计算过程及结果表明:基于 EEDM方程的火电厂热力系统分析方法正确实用,具有通用性、智能化、精确度 和适应计算机计算的特点,符合当前火电厂热力系统分析计算方法的发展趋势。
【学位授予单位】:华北电力大学(河北)
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TM621

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【引证文献】
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1 郭江龙;刘永刚;常澍平;姚力强;王兴国;;汽轮机热力性能试验能耗的定量分析模型[J];动力工程;2006年06期
2 郭江龙;姚力强;杨海生;;常规热力性能试验中高压加热器局部定量分析[J];电站辅机;2006年01期
3 张树芳;董琪;翟晓慧;王利杰;;能效分布矩阵方程在疏水参数缺损下的研究[J];山西电力;2008年02期
4 郭江龙,张树芳,陈海平;供热机组多重循环相关系数通用矩阵计算模型[J];汽轮机技术;2005年01期
5 郭江龙,姚力强,张树芳,陈海平;单元进水系数在汽轮机性能试验计算中的应用[J];汽轮机技术;2005年05期
6 郭江龙;张树芳;宋之平;常澍平;卢盛阳;;EEDM补充方程在汽轮机常规性能试验定量分析中的应用[J];汽轮机技术;2006年03期
7 张树芳;董琪;王利杰;白兰;;火电厂除氧器参数缺损环境热经济性分析研究[J];汽轮机技术;2008年02期
8 李金磊;张树芳;樊振萍;王茹;;基于EEDM方程的热力系统局部定量分析计算模型[J];汽轮机技术;2008年05期
9 李永华;李玉辉;;抽汽压损对煤耗影响分析的通用微分关系式[J];汽轮机技术;2008年06期
10 周兰欣;华敏;杨艳春;沈林成;龚云贵;;基于EEDM方程凝汽式机组背压与功率微增关系研究[J];汽轮机技术;2010年06期
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5 董琪;现场参数缺损环境下火电机组热经济性分析的EEDM方程[D];华北电力大学(河北);2008年
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【参考文献】
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9 郭民臣,魏楠;电厂热力系统矩阵热平衡方程式及其应用[J];动力工程;2002年02期
10 胡念苏,郭强,申莉,樊天竞;采用C/S结构的300MW机组能损实时监测系统[J];动力工程;2002年04期
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【共引文献】
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2 王明美;;MATLAB在麦克斯韦速率分布律教学中的应用[J];合肥师范学院学报;2010年06期
3 刘全金;张杰;朱永忠;江贵生;;MATLAB教学中的几点讨论[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2005年04期
4 王其申;朱诵文;刘全金;;振动中的轴对称膜的差分离散模型及其验证[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2010年01期
5 谷毅,王爽心,刘如九,王绍民;火电厂单元机组经济指标在线监测及能耗分析系统[J];北方交通大学学报;2004年04期
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7 李鹏飞;常继彬;;矩阵式变换器的建模仿真研究[J];变频器世界;2010年06期
8 赵越;;采用热平衡简化法和热经济性状态方程简化法计算供热机组热化发电率的研究[J];才智;2011年12期
9 申明金;;MATLAB在化学试验设计与数据处理中的应用[J];长春师范学院学报;2006年02期
10 王薇;杨丽萍;;MATLAB在数据可视化中的应用[J];长春大学学报;2008年10期
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2 王军;董谦;张桂春;;廊坊市安次区沼气调查与循环农业利用评价[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(三)[C];2007年
3 郭江;张翊;郭隐彪;;非球面磁流变抛光磁场分析与数据处理[A];福建省科协第五届学术年会数字化制造及其它先进制造技术专题学术年会论文集[C];2005年
4 申伟;张元培;;基于MATLAB的自适应神经网络模糊系统(ANFIS)的应用[A];先进制造技术论坛暨第三届制造业自动化与信息化技术交流会论文集[C];2004年
5 朱晓琼;刘杰;钱昆;王文俊;胡念苏;;基于核心模块的汽轮机组性能监测系统[A];2007年鄂、皖、苏、冀四省电机工程学会汽轮机专业学术研讨会论文集(湖北卷)[C];2007年
6 邵明龙;纪威;周辉;;MATLAB在汽车振动分析与控制中的应用初探[A];2007年APC联合学术年会论文集[C];2007年
7 宗世田;;200MW机组能量损耗监测参数优化值的确定[A];山东电机工程学会第六届发电专业学术交流会论文集[C];2007年
8 柳建华;周大汉;王瑾;邬志敏;;热电冷三联产系统的能耗分析[A];上海市制冷学会二○○三年学术年会论文集[C];2003年
9 叶宁;武心壮;严俊杰;;135MW火电机组热系统节能诊断[A];07’中国西安能源动力科技创新研讨会及展示会论文集[C];2007年
10 张生芹;邓能运;梁中渝;朱光俊;;钙基固硫剂对煤燃烧固硫的动力学研究[A];2008年全国冶金物理化学学术会议专辑(上册)[C];2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘超;聚氨酯膜预防综放巷道煤层自燃技术的研究[D];山东科技大学;2010年
2 李华;热电厂能量利用与节能技术改造研究[D];山东科技大学;2010年
3 王庆丽;火电厂负荷经济调度算法研究及锅炉热经济性诊断[D];郑州大学;2010年
4 赵博;大型热电厂间接连接供暖系统对新型墙体节能建筑供暖能耗分析[D];哈尔滨工程大学;2009年
5 龚齐斌;600MW汽轮机控制系统分析与研究[D];长沙理工大学;2010年
6 刘晓光;基于水下图像增强滤波方法的研究[D];中国海洋大学;2010年
7 徐玲艳;南通A公司西城区集中供热项目的风险管理研究[D];苏州大学;2010年
8 朱泽磊;单元机组协调控制系统建模与优化及其对电网稳定性的影响[D];中国电力科学研究院;2010年
9 孙自栋;垃圾焚烧热电联产厂级监控系统SIS的研究与实现[D];浙江大学;2010年
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【同被引文献】
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【二级引证文献】
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4 李岩;1000MW机组热力系统热经济性分析及优化[D];华北电力大学;2011年
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6 闫怀喜;超超临界汽轮机涡流冷却与抽汽系统的数值研究[D];上海交通大学;2011年
7 吴伟弟;渐缩型混合室引射式加热器加热性能理论分析与实验[D];重庆大学;2011年
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【二级参考文献】
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10 林安飞;陈海平;;基于质量单元的供热机组热力系统分析方法[J];东北电力技术;2009年03期
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10 刘树清;王颖;张瑞鹏;;基于DCOSE的电厂热力过程仿真模块设计[A];'2006系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2006年
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1 本报记者 段佳;探索新型高效热力系统[N];大众科技报;2010年
2 姚耀富;凝水闭式回收实现热力系统零排放[N];中国石化报;2007年
3 记者 李惠 特约记者 李决难;廊坊基地热力系统已开始试运行[N];石油管道报;2009年
4 徐州市华力建材环保设备厂 张虹;纯低温余热发电单、双压技术比较[N];中国建材报;2008年
5 肖明;技术创新节约资源有成效[N];中国职工科技报;2007年
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10 本报记者 谢崴;秦晓霞:做企业是一种胸怀[N];中国妇女报;2011年
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3 冉鹏;基于动态数据挖掘的电站热力系统运行优化方法研究[D];华北电力大学;2012年
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5 闫水保;电厂热力系统节能分析方法研究[D];东南大学;2002年
6 马良玉;结合仿真技术的电站热力系统故障智能诊断研究[D];华北电力大学(河北);2004年
7 曹丽华;汽轮机通流部分的数值分析及热经济性诊断方法研究[D];华北电力大学;2012年
8 刘鑫屏;热力发电过程建模与状态参数检测研究[D];华北电力大学(北京);2010年
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10 阎秦;太阳能辅助燃煤发电系统热力特性研究[D];华北电力大学(北京);2011年
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1 肖海丰;大连350MW机组热力系统热经济性分析研究[D];华北电力大学(河北);2004年
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4 张淑侠;大机组热力系统结构优化研究[D];华北电力大学(河北);2006年
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7 王萍;电厂热力系统热经济性在线监测组态软件设计及计算模型[D];重庆大学;2004年
8 王世健;连城电厂N100-90/535型汽轮机热力系统经济性分析及优化[D];华北电力大学(河北);2004年
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10 尹勇;内蒙古某电厂低压加热器疏水改造及其经济性分析[D];内蒙古工业大学;2009年
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