基于贝叶斯网络的燃油控制系统人因安全性定量分析

通过分析概率安全评价对人因安全性分析的本质需求,比较第一代和第二代人因可靠性分析方法,运用基于人的认知过程分析的安全性分析方法对概率安全评价中的人因事件进行计算分析,并针对传统事件树、故障树分析方法的局限性,采用了贝叶斯网络方法使得整个分析评价过程方便、有效。最后对燃气轮机燃油控制系统进行建模,并选取三种情境进行模拟和灵敏度分析,对相应的结果进行分析讨论,找出了安全性薄弱环节并提出相应的对策。     

基于模糊集的故障树分析在燃气轮机中的应用

故障树的模糊分析是传统的故障树分析的推广，具有更广的适用范围。从工程实际出发，提出了一种混合型故障树模糊分析的方法，从而为燃气轮机等复杂系统的可靠性定量分析提供了一种有效的工具。该方法兼有传统故障树分析和常规故障树模糊分析两种方法的优点，工程实用性好。并结合燃气轮机的应用实例，研究了具体的应用方法。     

船舶汽轮机滑油系统动态安全性分析方法研究

针对船舶汽轮机滑油系统特点,提出了基于马尔科夫过程的动态贝叶斯网络方法;针对不同类型的马尔科夫过程,分别建立了其动态贝叶斯网络模型,给出了参数确定方法;通过对某汽轮机滑油系统管路进行分析,证明了方法的正确性和优势,相比于马尔科夫过程,动态贝叶斯网络更加适合于汽轮机等复杂系统安全性分析。     

基于DBN的风电机组变桨系统可靠性动态评估

为了对风电机组变桨系统的潜在风险进行可靠的动态预测,针对变桨系统部件种类多、系统复杂、故障特征提取困难的问题,文章首先对变桨系统故障点和故障传递过程进行归纳分析,建立故障树;然后将其转化为融合Leaky Noisy-Or节点的动态贝叶斯网络（DBN）,保证了模型精度并具备了动态预测能力;最后采用5折交叉验证的方式对模型进行寻优并验证。测试结果表明,该方法在对变桨系统进行风险预测、故障致因分析、风险动态演化过程分析方面准确率较高,可指导变桨系统进行预防性维护,在保证风电机组整体安全方面具有工程应用价值。     

微型燃气轮机的建模研究(上)--动态特性分析

以模块化建模方法建立了微型燃气轮机的全工况的动态数学模型,并通过流体网络对其进行了求解。计算及研究了微型燃气轮机从100%到0%范围内的全工况运行的动态特性及甩负荷动态特性,指出回热器壁温蓄能对微型燃气轮机动态特性具有较大的影响。图15表1参4     

基于SIMULINK的单轴重型燃气轮机模型动态仿真研究

为进一步验证在MATLAB/SIMULINK环境中建立的燃气轮机系统模型能否反映燃气轮机复杂的动态特性,本文以西门子V64.3型重型燃气轮机为研究对象,进行了甩负荷过程的模拟.仿真研究结果表明,该模型能够正确反映燃气轮机系统甩负荷过程的动态特性,满足安全性要求,符合燃机的运行规律.该模型可以用于下一步燃气轮机控制系统的设计研究工作.     

带回热微型燃气轮机系统动态过程分析

分析了微型燃气轮机的动态数学模型,利用解析方法,求解了带回热单轴燃气轮机动态方程,对定转速和变转速两种情况下微型燃气轮机负荷变化和甩负荷的动态过程进行了仿真,提出了机组变工况动态性能优化和控制优化的途径。该研究能够为实际机组的运行和系统性能参数的合理匹配提供理论指导。     

并行算法在燃气轮机性能分析中的研究现状和前景

并行算法的研究已开始进入以并行实现为主的试应用阶段，燃气轮机的稳、动态性能是燃气轮机研制过程中的一个重要环节，本文阐述了国内外并行算法在燃气轮机性能分析中的研究两头并提出了并行算法的应用前。     

基于贝叶斯网络的水轮机故障诊断研究

为解决水轮机故障诊断过度依赖专家经验且效率低的现状,利用水轮机故障历史数据和相关专家经验,建立故障树模型,寻求风险隐患和故障诊断之间的映射,通过故障树模型和贝叶斯网络模型的转换,利用贝叶斯网络的反向诊断技术深入研究根节点的概率重要度和敏感性,推理出导致故障发生的水轮机部件及故障原因,实现对水轮机的故障诊断。     

GTD-350燃气轮机监测系统研究

在GTD-350燃气轮机验收试验台上，对监测系统的硬件组成和软件进行设计，介绍了燃气轮机转速、燃油滑油温度、压力、流量等参数的测量系统，并给出一部分实验结果，通过初步研究得出一些负荷变化对燃气轮机动态过程的影响。     

带中间冷却和回热的燃气轮机动态性能的研究

对某舰用燃气轮机进行了中间冷却和回热（ICR）的改造设计,采用按比例缩小压气机的方法,使改造设计后的燃气轮机各部件性能达到了良好的匹配.依照模块化建模的原理,建立了换热器等部件模块,在此基础上,在EASY 5仿真平台上搭建了ICR燃气轮机的系统模型,并对其进行了稳态和动态的仿真试验计算.结论认为,舰用燃气轮机改造为ICR燃气轮机,需要重新设计压气机以平衡由于中间冷却器造成的高压压气机入口折合流量降低的影响;ICR燃气轮机具有较高的效率和良好的变工况性能.图5表1参5     

船舶燃气轮机气水分离器结构设计标准研究

船舶燃气轮机气水分离器的设计过程复杂,其使用时的外部环境、设计工况和性能要求等方面与普通过滤装置有很大差异。为了更好地完成船舶燃气轮机气水分离器结构设计标准的制定工作,结合船舶实际情况分析了船舶燃气轮机气水分离器在设计时应考虑的分离效率、总压损失、过流速度、海洋环境和机械环境等主要因素;介绍了惯性式滤清器、丝网式滤清器和旋风分离器等结构形式在结构设计标准中应规定的重要结构参数;最后简述了船舶气水分离器的保障性设计,对气水分离器的安全性、稳定性等提出要求。研究结果可为船舶燃气轮机气水分离结构设计标准的制定提供参考。     

Accident modelling and safety measure design of a hydrogen station

An accident modelling approach is used to assess the safety of a hydrogen station as part of a ground transportation network. The method incorporates prevention barriers associated to human factors, management and organizational failures in a risk assessment framework. Failure probabilities of these barriers and end-states events are predicted using Fault Tree Analysis and Event Tree Analysis respectively. Results from the case study considered revealed the capability of the proposed method in estimating the likelihood of various outcomes as well as predicting their future probabilities. In addition, the scheme offers an opportunity to provide dynamic adjustment by updating the failure probability with actual plant data. Results from the analysis can be used to plan maintenance and management of change as required by the plant condition.     

Design structure matrix (DSM) method application to issue of modeling and analyzing the fault tree of a wind energy asset

The perpetual energy production of a wind farm could be accomplished (under proper weather conditions) if no failures occurred. But even the best possible design, manufacturing, and maintenance of a system cannot eliminate the failure possibility. In order to understand and minimize the system failures, the most crucial components of the wind turbines, which are prone to failures, should be identified. Moreover, it is essential to determine and classify the criticality of the system failures according to the impact of these failure events on wind turbine safety. The present study is processing the failure data from a wind farm and uses the Fault Tree Analysis as a baseline for applying the Design Structure Matrix technique to reveal the failure and risk interactions between wind turbine subsystems. Based on the analysis performed and by introducing new importance measures, the “readiness to fail” of a subsystem in conjunction with the “failure riskiness” can determine the “failure criticality.” The value of the failure criticality can define the frame within which interventions could be done. The arising interventions could be applied either to the whole system or could be focused in specified pairs of wind turbine subsystems. In conclusion, the method analyzed in the present research can be effectively applied by the wind turbine manufacturers and the wind farm operators as an operation framework, which can lead to a limited (as possible) design‐out maintenance cost, failures' minimization, and safety maximization for the whole wind turbine system.     

Experimental Study on the Dynamic Characteristics of a Gas Turbine Combustor Burning Syn-gas

The present study focused on the development of a full-scale gas turbine combustor burning syn-gas from the coal-based multi-production. The dynamic features of a variety of parameters of the combustor, such as temperature and pressure during the procedures of startup and thermal load shifting, were measured and analyzed. The frequency and power spectrum of pressure fluctuation were analyzed by applying FFT and 1D continuous MORLET wavelet methods. The results show that the pressure fluctuation has distinct patterns during startup and load-transition procedures. The relationship between these dynamic features and the stability, safety and efficiency of gas turbine combustors burning syn-gas are preliminarily discussed.     

工质加湿后简单燃气涡轮循环的动态响应

在传统燃气轮机循环的动态仿真研究中，对涡轮部件的处理一般都采用涡轮特性图或曲线的方法来完成；但如果进入涡轮的工质发生变化，由纯燃气变成高温高压高湿的燃气，那么涡轮特性图或曲线在无法获得的情况下要建立湿工质循环的动态仿真模型，对涡轮部件需作特殊处理。本文根据涡轮的工作原理建立了基于逐级计算的涡轮部件性能仿真模块：利用此涡轮模块，搭建完成了发电用简单燃气轮机循环动态仿真模型，同时燃烧室考虑注湿，计算在不同注湿情况下涡轮部件的性能变化以及整个循环的动态响应过程。     

基于MATLAB/GUI的船舶发电系统仿真软件设计的研究

本软件旨在为从事燃气轮机发电系统设计及性能优化的工程设计人员提供一个集中设计和管理的软件平台。本文利用系统仿真技术,基于模块化的建模思想,对船舶发电系统进行模块化建模,建立了一套船舶燃气轮机发电系统仿真模型。利用Matlab/GUI技术建立船舶燃气轮机发电系统仿真界面,通过人机界面实现控制仿真模型,并实现后处理等功能,使整个仿真系统操作更为人性化,减轻使用者的操作需求。     

9F型燃机多通道燃烧动态压力监测系统研究

干式低NOx燃烧技术(DLN)能降低燃气轮机NOx排放.燃烧稳定性监测是进行干式低NOx燃烧调整的基础,而燃烧压力脉动则是反映燃烧稳定性的重要参数.研制了适用于GE公司9F型燃机的多通道燃烧动态压力监测系统,包括动态压力传感器、数据采集卡以及分析软件.现场试验显示,该系统能在线采集燃机燃烧室内多通道的压力脉动,与电厂安装的便携式动态压力监测系统(CDMS)数据进行对比,两者都在频率94、138、217、302 Hz附近存在峰值.该系统为9F型燃机进行DLN燃烧调整提供了真实、可靠的数据支持.     

某汽轮机低压缸次末级叶片安全性分析

火电灵活性技术的发展使大型火电汽轮机的运行工况更为复杂,这对汽轮机叶片的安全性提出了更高要求。基于有限元分析方法,对某汽轮机低压缸次末级叶片的安全性进行了分析计算,得到了叶片的静应力分布、振动避开率以及动应力分布等相关数据,表明了次末级叶片安全性满足强度设计要求。研究成果可为叶片的安全性判定以及机组的安全稳定运行提供理论支撑。