超临界直流炉蒸汽发生器的建模与仿真分析

研究以某600MW机组超临界直流炉的蒸汽发生器为对象,从过程基本方程出发,建立单相及两相受热管动态特性的动力学方程.采用随体导数法建立了关于在亚临界及超临界工况的非线件分布参数动态数学模型.针对蒸汽发生器在两种典型工况下的动态特性进行了仿真研究,所得结果,对进一步研究超临界直流锅炉的安全运行中全工况动态仿真提供有意义的设计参考.     

船用自然水循环锅炉本体模块化建模与仿真

研究船舶锅炉的性能优化问题,针对传统锅炉控制和分析方法不能反映全工况动态特性,提出将船用自然水循环锅炉划分为汽筒、炉膛、水冷壁、对流蒸发管束、下降管和过热器六个模块,并在一定的假设和简化条件下,采用模块化建模方法建立全工况数学模型.利用建立的模型对某型自然水循环锅炉进行仿真研究,通过仿真结果和实测值的对比,证明模型能够真实地反映实际对象的稳态与动态特性,具有较高的计算精度,可为自然水循环锅炉的性能研究、运行优化及控制策略的制定提供一定的参考.     

直流锅炉控制系统分析及仿真建模

利用STAR—90模块化仿真支撑系统对电站控制系统进行仿真建模。电站仿真机可以对电厂运行人员及管理人员进行培训和考核，使受培人员能熟练掌握机组在各种条件下的启停过程和正常运行中的监视操作技术；使受培人员的应急能力及对机组运行的综合分析能力得以提高。可利用仿真机进行机组运行方式的优化和研究；对控制系统的设计、性能分析以及现场调试都具有重要意义。     

LabVIEW在蒸汽发生器动态仿真研究的应用

由于蒸汽发生器是压水堆的核心部件,而且蒸汽发生器的故障概率也比较高,因此蒸汽发生器的仿真研究是现今核电厂控制领域的重要课题之一。本文重点介绍一种新型仿真语言LabVIEW在蒸汽发生器仿真中的应用,对比以前所用到的仿真语言,这种语言带来许多的便利与强大的功能。     

模糊控制在直流蒸汽发生器中的应用

针对直流蒸汽发生器非线性、时变、结构参数变化范围比较大的特性,提出了模糊控制策略。本文介绍了模糊控制在直流控制器蒸汽压力控制中的应用。仿真结果表明,与常规串级控制相比,能更有效改善系统的动态性能。研究结果对直流蒸汽发生器进一步应用研究具有一定的参考价值。     

超临界直流锅炉水冷壁系统建模与仿真

水冷壁系统的特性对超临界直流锅炉安全、有效运行具有重要影响,为研究超临界直流锅炉水冷壁的性质,从基本的质量守恒、能量守恒、动量守恒等三大守恒方程出发,依据仿真对象的特点,建立其集总参数移动边界动态数学模型,并以建立起的模型对直流锅炉在亚临界和超临界状态下水冷壁各段长度、工质温度、压力和壁温等对各输入量变化的响应进行仿真。仿真结果通过分析得到合理解释,为超临界直流锅炉的设计和研究奠定一定的基础,同时对实际系统的运行起到指导意义。     

900MW超临界直流锅炉的数学模型与仿真研究

结合“上海外高桥电厂900MW锅炉机组”的具体特点,该文建立了一套整体式非线性固定边界的超临界直流锅炉蒸发器的仿真模型、炉膛的燃烧模型、启动分离器模型和过热蒸汽的仿真模型。分析了蒸发受热面传热系数的变化、燃烧器的结构对烟温的影响、炉膛辐射热量分配方案、以及分离器蒸汽干度、过热器蒸汽凝结的计算方法。通过实时仿真计算,以及对仿真模型的阶跃扰动测试,证实该模型的合理性,成功地解决了国内单机容量最大的火电机组900MW超临界直流锅炉的全工况实时仿真问题。     

水轮发电机组的模块化建模与仿真

关于开发建立实时精确的水轮发电机仿真系统,由于水轮发电机组由同步发电机、励磁系统、水轮机及其调速系统构成,系统的数学模型存在强非线性,传统上常采用牛顿法联立求解方程组仿真效果差.为解决上述问题,提出了面向水轮发电机组各物理子系统的模块化仿真模型,采用分割求解法建立了同步发电机、励磁系统、水轮机及其调速系统各物理子系统的数学模型,用隐式梯形积分法建立了模型,形成了水轮发电机组模型库.组成的仿真系统不仅可达到足够的计算精度及计算速度,而且有效简化了水轮发电机组模型的开发及维护工作量,适用于水轮发电机组的快速电磁暂态和中长期的机电暂态过程研究,可用于各型水电站动态全过程仿真.结果证明系统运行的精度和速度的有效性,为研究提供参考.     

航空发动机的非线性模块化建模与仿真

摘要采用面向对象建模技术和模块化层次化的架构,在发动机非线性数学模型基础上,应用Dymola／Modelica仿真软件开发了航空发动机模块化仿真模型库．该模型库具有分层结构,以及可扩展、标准化的特点．以此模型库为基础,用户可以根据需要灵活地建立相应的发动机系统级模型,并进行仿真验证．文中采用NASA的数据建立了一个混合排气的航空发动机模型,经仿真并与国外仿真结果比较,证明达到了预期目标．     

超超临界直流炉核心模型的建立与仿真分析

为了系统地研究超超临界直流炉蒸汽发生器的动态特性,以泰州电厂1000MW超超临界直流炉为研究对象,通过合理简化和机理分析,采用非线性集总参数移动边界的方法,建立了蒸汽发生器的数学模型。建模过程中,针对相变点的位移问题,将相变点的位置作为独立变量置入模型,成功解决了超超临界工况下大扰动动态仿真所面临的问题。通过二次建模,使计算机的仿真更便于实现。在仿真模型的基础上,针对亚临界和超超临界两种典型工况,进行动态仿真,试验结果与实际系统的动态特性相符。通过模型的建立,为超超临界直流炉系统工程分析和大规模火电厂仿真机的开发打下了良好的基础。     

模块化建模及其在EASY5仿真平台上的实现

由于现代工业的发展,其系统变得越来越复杂,传统的针对具体对象的建模方法已很难满足对其建模的需要.模块化建模方法逐渐为人们所推崇.但其在建模过程中也存在系统变量间的耦合问题.文章在对该建模思想进行介绍的基础上,采用一种引入状态变量的方法来解决这一问题.通过状态变量在某一时刻的值来求解系统其它变量,进而反过来修正状态变量在下一时刻的值,如此循环来求解系统,这样避免了用迭代法来解耦,提高了计算效率和仿真实时性.用这种方法在通用仿真平台上开发的模块,其使用范围更加广泛.     

汽轮机DEH系统建模及仿真研究

汽轮机数字电液控制系统(DEH)是电厂自控系统重要的组成部分.由于负荷扰动及汽压扰动的影响系统存在不稳定性和延迟现象,且现实应用中被控对象的数学模型难以精确及开关切换时存在扰动问题,传统PID控制方式难以达到理想的控制效果.运用MATLAB仿真平台建立模糊数学模型及采用模型优化方案并在功率控制回路引入模糊-PID复合控制策略,即利用了PID消除稳态误差的优势又发挥了模糊控制的仿人智能的特点.实验结果表明模型的建立及复合控制方案的引入较传统控制在快速、稳定、鲁棒性及实现开关无扰动切换方面取得了较好的控制效果.上述复合控制算法也可应用在具有类似结构的复杂控制系统中.     

核电站汽轮机的建模与仿真

汽轮机是核电站全部设备的核心,汽轮机结构复杂,涉及变量繁多是其存在的突出问题,传统利用单相流体网络建立的汽轮机静态模型不能满足全范围模拟机高精度动态仿真要求.利用均匀两相流网技术,进行汽轮机建模与仿真的方法,目的是扩大模型的工况适用范围和提高模型的动态响应逼真度.同时,以某CPR1000全范围仿真机为例,对不同稳态运行工况下的汽轮机关键参数计算结果进行分析验证,结果证明模型能精确模拟汽轮机在核电站全工况范围下的动态特性,且其稳态允许误差完全符合行业标准和用户要求,可广泛应用于核电站汽轮机系统仿真.     

基于MCS-51单片机的蒸纱锅控制系统

本文介绍了以51单片机为控制核心的新型蒸纱锅控制系统的基本结构,工作原理,控制方式,程序设计等方面的内容。系统成本低廉,控制精度高,运行可靠。触摸屏使用方便,直观。     

变速恒频双馈异步风力发电机建模与仿真研究

变速恒频发电是一种全新高效发电方式,适用于风力发电等可再生能源开发利用。为了实现变速下调节系统的稳定性,根据双馈异步风力发电机原理,建立双馈异步发电机的数学模型,采用变速恒频风力发电机运行特点分析双馈异步发电机控制模型。在STAR-90仿真支撑平台上开发仿真算法,建立双馈异步发电机及其控制的仿真模型,通过仿真验证模型的有效性。仿真实验结果表明,模型能正确反映变速恒频双馈异步风力发电机的运行特性,对实际风电机组的仿真研究及运行分析具有参考意义。