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《上海交通大学》 2011年
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火电厂热力系统仿真及动态分析

张微微  
【摘要】:随着发电机组向着大容量、高参数方向发展,电站系统越来越复杂,对电力生产的安全性和经济性提出了更高要求,迫切要求机组运行人员具有较高的专业技术,操作水平和应变能力,而在实际机组上进行相关训练机会有限,因此电站仿真技术逐渐发展并被广泛应用。利用建立的仿真系统进行性能分析,不仅能够更加了解系统特性还能对典型故障进行模拟计算、总结和分析;结合故障诊断理论,制定有效的解决故障的措施,避免大的事故和损失。 本文针对宝钢电厂1号机组基本结构特点,对该机组进行了系统建模及性能仿真研究,主要工作如下: 1.以MSC公司的EASY5仿真平台为基础,采用模块化建模方法,开发了电站部件的模块库;引入容积模块,利用状态变量解决流量压力的耦合计算,避免迭代,提高计算效率;结合宝钢电厂1号机组实际情况,搭建了该系统的仿真模型; 2.利用额定工况的试验数据,对系统模型进行了验证分析。在此模型基础上,计算了不同工况的运行参数,模型计算结果与实测结果吻合较好,从而验证了模型的正确性; 3.针对宝钢电厂存在混烧低热值煤气的工况,在系统模型中,进行了混烧工况的相关计算,对混烧运行性能进行了仿真分析;结果表明电厂混烧低热值煤气时,锅炉出口烟气温度较高,锅炉效率下降,分析可知烟气换热不足,使得排烟热损失增大,通过对各主要部件进行敏感性分析,可知同等条件下,空气预热器换热面对排烟温度影响最为明显,从而为锅炉设计提供参考; 4.考虑到电厂故障多发,文中针对某些沾污工况进行了仿真分析和总结,并将不同部件不同程度污染时参数的变化加以分析对比,其结果可以应用到故障专家知识库的建立; 5.在系统稳态仿真的基础上,对系统的动态特性进行了初步分析;结果表明各主要参数变化趋势符合模拟对象的动态响应特性,验证了该模型的合理性;通过分析得知该机组的惯性时间常数约700s,从而为控制系统设计提供参考。
【学位授予单位】:上海交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TM621.4

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【参考文献】
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