光热电站定日镜技术及选型研究

针对目前光热电站核心技术之一的定日镜,介绍跟踪精度、聚光面形和镜面反射率等影响定日镜聚光效率 的几个关键技术,并在此基础上对国内光热电站目前采用的３种不同大小型式的定日镜进行选型对比,得出各种定日 镜的优缺点,为后期光热电站项目定日镜的设计选型优化提供方向.     

塔式光热电站设计标准建筑部分编制思路

吸热塔、熔融盐储存间、熔融盐泵房等建筑是塔式太阳能电站具有特定功能的工业建筑,现行国家标准对这些建筑的疏散设计、电梯选择等内容均没有针对性指导条文。文章从标准参编者的角度解读近期新发布的国家标准《塔式太阳能光热发电站设计标准》相关内容的编制思路,以便于设计人员及相关单位理解条文含义,更好地执行标准。     

塔式光热电站定日镜的鲁棒自适应控制算法

塔式光热电站定日镜伺服跟踪控制系统是典型的高阶非线性系统,传统PID控制器无法完成精确的跟踪控制。提出一种基于RBF神经网络的塔式光热电站定日镜鲁棒自适应动态面控制方法。采用自适应RBF神经网络动态面控制技术解决传统反步法中的"微分爆炸"及系统中存在未知参数和不确定项的问题,简化系统控制律设计。通过在控制器设计过程中引入滑模面,在提高系统鲁棒性的同时,加快系统的响应速度。通过设计误差转换函数和跟踪性能指标函数,引入一个新的误差变量,使得系统跟踪误差满足预先设定的性能指标。通过Modeling Tech电力电子仿真实验平台进行半实物实验验证,实验结果表明提出的自适应定日镜控制方案具有良好的跟踪性能,并且能够保证系统跟踪误差始终控制在预先设定的范围之内,满足预先设定的性能指标,验证了控制方案的有效性。最后通过现场测试实验,取得了良好的控制效果。     

塔式太阳能发电定日镜系统设计与分析

以塔式太阳能发电装置的定日镜系统为研究分析的对象,通过研究传统定日镜跟踪太阳的方式,来分析其优缺点,并针对传统控制方式存在着不确定性和延迟性这一难点提出控制装置采用两蜗杆定位设备,对该设备上光敏电阻的反馈信号进行比较,再通过粗调传感器、细调传感器对定日镜系统进行控制,使之达到一定的准确性和即时性,最终来提高整个系统的发电效率。     

光热电站并网对新能源电网运行特性的影响研究

随着大规模新能源并入电网,将引起系统电压支撑能力下降,由此加重了系统的波动性和不确定性,并产生了较高的弃风、弃光率。针对新能源电网的光热电站调度优化问题,提出了以区域电网断面送出极限、新能源机组消纳量及系统电压支撑能力为优化目标,并充分考虑丰大光大运行方式下其他新能源机组的影响因素,基于电力系统综合仿真程序（PSASP）建立了某省实际电网模型,并探讨在光热机组不同出力及接入位置组合下,新能源电网的暂态电压稳定性、断面输送极限和新能源机组消纳量等问题。     

光热电站容量效益评估及影响因素研究

光热发电作为一种清洁能源,配置储热后具有良好的调节性能,近年得到大力发展。依据自身经济性,光热电站往往配备较大的储热装置,能够平移所吸收的光热能,且具有跨日调节能力,使得光热机组有一定替代常规机组带负荷的能力,即容量效益。本文提出一种基于等可靠性的光热电站容量效益评估方法,考虑了调峰方式、储热时长、新能源规模、光热电站规模对光热电站容量效益发挥的影响,采用基于数学优化的生产模拟仿真程序,以周为尺度,计算全年8760 h的系统运行状态,计及了机组启停、水电跨日调节、抽蓄跨日调节、光热电站的跨日调节等因素。最后通过对西北地区实际电网的仿真,验证了所提方法的有效性。     

塔式太阳能定日镜聚光策略及其应用仿真

太阳能热发电技术是21世纪解决环境污染和能源危机的有效途径之一。塔式太阳能热发电是大型太阳能发电中最为经济的发电形式。针对塔式热发电中定日镜的聚光问题展开研究,阐述了太阳位置算法、聚光策略以及应用仿真3方面内容。通过仿真,验证了定日镜聚光策略的可行性及实用性。同时,定日镜聚光问题研究为定日镜小型试验系统打下了良好的理论基础。     

光热电站电加热装置功率优化配置研究

为多能互补基地中的光热电站加装电加热装置,能够有效减少弃风弃光电量,但由于光热电站和电加热装置共用一个储热装置,如何合理配置储热时长和电加热功率,以最小投资获得最大收益,对于优化多能互补系统运行至关重要。针对含光热电站和电加热装置的多能互补基地,提出以光热电站度电成本最低作为目标,确定储热时长和电加热功率,以我国西北地区某多能互补发电基地作为实际算例,计算了不同场景下光热电站的度电成本,提出了设计阶段储热时长和电加热功率选择的合理化建议。     

基于气象统计学原理的光热电站太阳能资源研究

太阳法向直射辐射(direct normal irradiance,DNI)是太阳能光热发电系统(concentrating solar thermal power,CSP)的主要能量来源,准确地选取典型年光资源就显得尤为重要,典型年光资源形成及分析方式没有统一的规程规范。以我国西北地区某地四种来源(气象站、NASA、Meteonorm、实测站)辐射数据为基础,采用气象统计学原理,提出一种适合光热电站太阳能资源评估方法,得出该地工程代表年DNI为1 885 kWh/m2。     

塔式太阳能热发电中的定日镜跟踪系统设计

在塔式太阳能热发电中,应用全新的跟踪聚光理论--陈氏跟踪方法[1].以PIC16F877单片机为控制核心,设计了闭环控制的定日镜跟踪系统.与传统的跟踪方式相比,自旋+仰角跟踪方式使得定日镜的像差小,可实现在任何气候条件下对日的稳定可靠跟踪.     

塔式光热发电系统性能分析与评价

本文基于热力学第二定律,对塔式光热发电系统在给定镜场布置与太阳能辐射模型条件下的系统性能进行分析与评价,对各部件进行常规■分析与先进■分析,以发电系统中吸热器为研究重点,探究其运行与结构参数对吸热器性能的影响规律,通过先进■分析对吸热器的不可逆性与系统耦合影响进行了量化分析,并对某30 MW塔式光热发电系统采用Ebsilon软件进行仿真模拟。仿真结果表明:在塔式光热发电系统中,各部件的内部■损占比为60%～95%,表明各部件的性能改善主要应针对部件自身;而吸热器的■损远高于其他部件,表明通过改善吸热器邻近设备性能而降低其外部■损具有明显效果;吸热器的■效率区间为45%～60%,为提高吸热器可用能的利用程度,除了提高吸热器自身热效率外,也可通过提高吸热器工质的温度等级得以实现。     

国内火电厂热工自动化技术改造的探讨

主要介绍热工自动化技术以及在火电厂进行热工自动化技术改造的经济效益,并对技术改造提出了几点看法。     

塔槽耦合光热系统镜场效率研究

太阳能光热发电技术能量输出稳定,可用于电网调峰,是太阳能高效利用的重要方式。其中,塔式光热发电技术的集热储热温度高,系统发电效率高,具有很大的发展潜力。但由于余弦效率的影响,当塔式镜场容量超过一定限值时,镜场效率会随着镜场容量增大而降低,而槽式光热发电技术不受余弦效率影响且几乎与容量无关。因此,提出塔槽耦合的集热方案,并利用MATLAB软件对100 MW塔槽耦合光热发电系统进行光学效率仿真研究。结果表明:在总集热量不变的情况下,塔槽耦合光热系统年均光学效率达到50.65%,比单纯塔式镜场提高3.04百分点;当塔高为260 m时镜场效率比180 m时提高2.52百分点,同时塔与槽的镜场面积比从2.35降低至2.22;针对不同纬度和容量的塔槽耦合系统,提出了塔槽耦合镜场的适用范围,以期为新型太阳能光热发电系统的设计提供参考。     

储热技术在太阳能热发电及热电联产领域研究进展

储热技术是太阳能热发电和热电联产领域中的关键技术之一,其以储热材料为媒介,将太阳能光热、工业余热、低品位废热等热能储存起来,在需要的时候释放出来加以利用,以解决能量供给与需求之间的不匹配问题。本文介绍了储热技术的分类与特点,分析了储热技术在太阳能热发电和热电联产领域中的研究进展,展望了储热技术未来的发展趋势。分析结果表明:储热技术有利于提高太阳能热发电以及热电联产系统的热力性能与经济性,未来具有广阔的应用前景。     

热电厂热电分摊方法探讨

电和热是热电厂所产生的2种形式不同、质量不等价的商品。正确处理好两者之间的热量分摊问题,是解决热价合理计算的核心问题。在分析现有热量分摊方法的基础上,引入可用火无和折合火用概念,建立了折合火用热电分摊模型。对典型机组采用不同的供热分摊计算方法表明,采用折合火用分摊模型所得结果处于合理区域,克服了现有方法存在的缺陷。     

用户组态式火电厂SIS应用支撑技术研究

提出一种新型火电厂厂级监控信息系统（SIS）的应用架构，由3个层次组成：数据源层、组态层、功能发布应用层，该结构具有良好的开放性、友好性、透明性。介绍开发的一套用户不涉及计算机编程、以图形化的组态方式就能实现SIS功能的支撑软件包。该软件设计了部分代码、全代码下载通信传输技术模块，使其具有在线修改组态的功能，增强了使用支撑软件包进行SIS应用开发的灵活性。阐述了该支撑软件的系统构造、模块化编程、应用组态、组态编译、数据通信等关键技术，并对SIS支撑系统的应用模式作了探讨，指出这种支撑技术能更好地促进SIS应用的全面推广。     

基于塔式扩散模型的火电厂污染物监测方法研究

环境污染问题日益严重,雾霾天气不断威胁人类的健康,需要对污染物排放进行实时监测。为了更加准确地预测火电厂烟气污染物的排放,实时在电子地图上显示污染物浓度,提出了一种基于塔式扩散模型的火电厂污染物排放监测显示方法。对传统的污染物扩散模型进行优化处理,在此基础上提出了一种新型的塔式扩散模型来计算污染物浓度,利用不同高度扩散系数不同分层计算不同的污染物浓度。经大量实验证明,塔式扩散模型提高了烟气污染物排放监测的安全性、准确性和高效性。     

火力发电厂铝母线焊接工艺控制

通过对铝母线的焊接性及使用特点分析,制定铝母线焊接工艺方案,根据相关规程规定,进行指定项目的焊接工艺试验,并运用制定的焊接工艺在600MW火力发电机组的铝母线安装工作中顺利实施,对实施铝母线及其它有色金属材质焊接工作有一定的指导意义。     

太阳能热发电技术最新进展与前景研究

对目前各种先进的太阳能热发电技术进行了回顾与分析,对现有各种系统的技术特点、竞争优势和改进趋势进行了介绍。并结合我国具体情况,对新的推广途径进行探讨。对太阳能热发电有关的配套技术如储热、反射器、吸收器等的新的研究点进行分析,并对适于我国情况的CHP系统的应用提出了需注意的问题。