一种考虑变几何特性的重型燃气轮机建模方法

在传统燃气轮机仿真模型的基础上,对比分析模型计算结果与机组性能试验数据,定量地得到了可转导叶(IGV)开度变化对燃气轮机性能的影响,建立了考虑IGV开度变化对机组性能影响的重型燃气轮机性能仿真模型.结果表明:所建模型的稳态计算结果与试验数据相吻合,正确反映了燃气轮机参数随燃气轮机功率的变化关系,可以应用于系统动态特性分析以及控制系统的设计和验证.     

基于改进粒子群算法的水轮机调速系统建模

针对电力系统稳定计算分析软件中水轮机调速系统模型过于简单、粗略的问题,建立了水轮机调速系统非线性模型,并提出参数实测与改进的粒子群智能优化算法结合的模型辨识方法,获得了调速器模型参数、水轮机-引水道模型参数.现场实测数据的模型仿真结果验证了该模型辨识方法的准确性,该模型优于电力系统稳定计算软件中的模型,更符合实际.     

MS9001E燃气轮机轴承支座结构动刚度测试研究

介绍了MS9001E燃气轮机轴承支座动刚度现场测试试验,描述了试验原理及数据处理方法。分析了9E燃机轴承支座结构动刚度实测数据结果。给出了实测处理后的频率与动刚度关系。这些数据为研究此类燃气轮机转子支承结构的等效刚度提供参考。     

影响电网频率动态过程的因素分析

在电网运行中，当电力系统发生功率脱落时，系统频率会随之发生波动，对电力系统安全稳定运行产生很大影响。通过分析调速系统、发电机模型和负荷模型等对频率动态过程的影响，在电力系统潮流基础上构建了新的系统模型及参数，对其仿真所得曲线与实测曲线比较，认为新的模型在频率意义上更符合实际电力系统的运行工况，为系统运行人员进行事故分析提供可靠的依据。     

水电机组孤网运行频率振荡及其抑制研究

孤网模式下,水电机组调速系统的参数设置不合理会造成频率振荡,从而影响电网可靠运行,因此有必要对调速系统参数与孤网频率稳定性之间的关系进行研究。为此,针对孤网运行的西南某水电机组的实际情况建立了孤网系统模型,并成功仿真出真实存在的频率振荡现象。在此基础上,通过深入分析调速系统人工频率死区、永态转差系数和控制参数对孤网频率稳定性的影响,提出了参数配置建议,并用PSD BPA软件进行了验证。结果表明,合理配置调速系统参数能显著提高水电机组对孤网频率的控制能力,增强孤网系统的稳定性。     

两种控制方案对发电用燃气轮机调速性能影响的仿真研究

针对船用燃气轮机带电力负载甩负荷情况下超调量大稳定时间长,突增负荷时的超温现象,引入动力涡轮放气,利用Simulink工具设计和比较两种新的控制器并在某型三轴燃气轮机上进行验证性仿真,燃气轮机控制器中参数对调速品质的影响也分别进行了优选和细化仿真。结果表明,带预估油量控制器模型调速效果更优,甩负荷下稳定时间10.23s瞬态调速率5.57%,相较之前文献稳定时间提升了14.19s,瞬态调速率降低了12.13%。     

600MW汽轮机调速系统试验及辨识研究

以某电厂6号机组(600MW)为研究对象,为对其调速器系统模型参数进行辨识,设计并实施了相关的试验。在辨识过程中,针对常规参数辨识方法在进行汽轮机调速系统模型参数辨识时所遇到的困难,采用了一种基于遗传算法的模型参数辨识方法,并利用Matlab及其simulink工具箱予以实现。结果表明,该方法较为适用于汽轮机调速系统模型参数的辨识,辨识所得到的模型也达到了较高的仿真精度。     

基于变量泵控定量马达的风力发电系统建模仿真与试验研究

本文基于现有主流风力发电系统的一些不足,提出一种新型变量泵控定量马达的风力发电系统。该系统采用主调变量泵变量机构,比例调速阀从旁协助的复合调速方法,以达到发电机稳频发电的目的。根据系统数学模型和参数,进行Matlab仿真研究,经试验调试表明,本系统在风速的变化下,可实现马达转速稳定,保证了发电频率的稳定性。     

超临界机组汽轮机调速系统模型参数确定的新方法

汽轮机调速系统模型参数的确定,对各种热力发电机组的仿真,控制系统的设计及电力系统动态研究具有重大意义.通过蒸汽发电机组有效热平衡数据计算出汽轮机模型参数,得出各种不同工况下参数的变化规律,比实测法更方便简捷实用.对600MW超临界机组汽轮机调速系统的模型参数进行分析计算,并用该模型针对特殊的阶跃响应作出仿真和分析.     

基于果蝇优化算法的汽轮机调节系统参数辨识

为了建立用于电力系统稳定计算的汽轮机调节系统的准确模型,通过现场试验的方法得到某电厂试验数据并进行了相关预处理,采用果蝇优化算法对该电厂汽轮机调节系统各环节的参数进行辨识,最后对辨识结果进行仿真校核,给出仿真曲线与实测曲线的对比结果,并计算出各误差指标.结果表明:所采用的果蝇优化算法适用于汽轮机调节系统参数辨识,经过仿真校核得到的模型与机组实际特性趋于一致,验证了该方法的实用有效性.     

基于状态观测器的调速器液压系统故障诊断

水轮机调速器是水电厂重要控制设备,其工作的稳定性直接关系到水轮发电机组乃至电力系统的安全稳定运行。应用现代故障诊断技术,提出了一种基于状态观测器的故障检测与诊断方法,以实现调速器液压系统的故障检测。通过仿真验证了这种方法依然具有较好的故障检测和诊断能力。     

水轮机调速器接力器响应时间常数测试方法研究

为给水轮机调速器模型仿真提供准确的液压随动系统接力器响应时间常数,分析了现行国家和电力行业标准中提供的测试方法,根据接力器响应时间常数的定义,结合贴近机械液压随动系统实际的测试原理仿真,提出了一种步骤简单且易于实施的测试方法,并实测得到某水轮机调速器机械液压随动系统的接力器响应时间常数,结合该机械液压随动系统的模型进行了仿真,得到的接力器最快开启和关闭过程以及一次调频动作后的响应过程均与实测结果一致,表明该测试方法正确、可行。     

水轮机及其调速系统建模与参数辨识方法

介绍了时域法、频域法和遗传算法等常用的电力系统模型辨识方法。以现场试验数据为基础,分别用PLPF法和遗传算法对水轮机及调速系统进行了参数辨识,结果表明遗传算法能较准确地辨识出系统各个环节的数学模型,仿真曲线更接近实际,体现了遗传算法在非线性模型辨识方面的优越性。     

Steam turbine governor modeling and parameters testing for power system simulation

The theoretical modeling, parameters test and model correction for a steam turbine (ST) governor are discussed. A set of ST Governor system model for power system simulation is created based on this research. A power system simulation for an actual power grid accident is conducted using this new model and the comparison between the simulation and actual data show that the results are satisfactory.     

A new real-time digital simulator of the turbine-alternator-gridsystem (STAR) for control apparatus closed-loop tests

A new generation of real-time digital simulator of the turbine-alternator-grid system (STAR) has been developed by ENEL-R and D-CRA in order to meet the demands of design review, commissioning test, preliminary assessment and final fine-tuning of excitation systems and voltage regulators, as well as of turbine actuators and speed governors. In particular, the electromechanical behavior of the overall turbine-alternator system, with respect to the electrical interconnected grid, may be theoretically studied, by using dynamic simulation models perfected with suitable details. The control systems performances can also be easily checked and fine-tuned, in presence of small and large perturbations, both in normal and in emergency operating conditions. The simulator STAR, which has been successfully used also for the specialists training, can be effectively considered as a real turbine-alternator system. In fact its inputs may be directly connected to the interfaces of the excitation system and turbine governor; moreover, the simulator provides in output the process variables with the suitable format requested by the different control apparatuses. The paper describes the main design topics of the STAR simulator, as mainly regards its hardware and software architecture and the model framework of the turbine (steam, hydro or gas), alternator (with static and rotating exciter) and grid interconnection. The structure of the excitation control system and turbine speed governor, as well as the parameters configuration, run-time simulation, and data visualization procedures are shortly described. Finally, the STAR performances are shown through significant transient responses     

基于差分进化算法的燃气轮机转速模糊PID复合控制

为了改善电站燃气轮机转速控制系统的调节品质,采用模糊PID(比例积分微分调节器)复合控制,通过差分进化算法对模糊控制器参数进行寻优,基于电力系统高级仿真支撑平台(JSSC)对该方法进行了验证。试验结果表明:模糊PID复合控制无论在升速过程还是甩负荷等突变工况时,不管在超调量、过渡过程时间等动态性能上还是静态偏差等方面,转速控制结果均明显优于单纯的PID控制;当转速特性发生变化时,该控制方法表现出良好的鲁棒性。     

水轮机调整器并联型液压控制系统

在详细分析水轮机调速器流压控制系统的结构和工况的基础上,提出了一种新型的水轮机调速器液压控制系统,水轮机调速器并联型液压控制系统。它由1个可连续调节流量的小流量阀和1个开关型的大流量阀构成的并联系统完成自动调节控制。对它的控制策略及稳定性进行了分析,并对比例阀和方向阀并联系统进行了讨论。     

基于BP网络的水轮机调节系统状态监测与故障诊断

提出了一种基于参数的水轮机调节系统状态监测和故障诊断方法,并设计了基于BP人工神经网络的实现模型,对该方法中用到的数据处理技术做了深入研究,为水轮机调节系统的状态监测和故障诊断研究提供了一种新思路。