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S109FA型燃气—蒸汽联合循环机组的全工况仿真

张俊礼  
【摘要】: 燃气-蒸汽联合循环作为先进的发电方式,具有效率高、污染低等优点。近几年,在经济可持续发展和日益提高的环保要求下,大容量燃气-蒸汽联合循环发电机组在我国的发展非常迅速,但与之相对应的静动态特性仿真研究却发展缓慢,已经不能满足该类机组经济和安全运行研究的需要。鉴于此,本文以GE公司的S109FA型联合循环机组为研究对象,根据该机组的结构特点,建立了相适应的静动态数学模型,并采用Matlab/Simulink软件对其进行了图形化仿真和动态仿真试验。 本文将燃气和水蒸气的热力性质计算程序嵌入Matlab/Simulink,使其模块化,非常便于使用。通过热力核算,得到了S109FA型联合循环机组仿真所需的热力参数。通过动态仿真试验,着重研究了S109FA型联合循环机组在全工况下的运行特性和参数变化,分析了燃料量和给水扰动下机组的动态响应特性,并就过热器和省煤器的数学模型作了些探讨。仿真试验结果表明,稳态工况和GE公司提供的资料一致,动态特性趋势合理。本文的研究成果将有助于该类型机组运行操作指导、调试和热力系统分析。 为了实现模块和代码的重用和便于使用,本文还将联合循环各部件的模型封装模块化,适应了可视化仿真的要求。


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