630 MW燃煤机组循环水系统运行优化研究

以某630 MW燃煤机组的开式循环水系统为研究对象,分别建立循环水泵优化调度模型和机组背压预测模型。为提高模型计算准确性,基于自主开发的热力仿真设计平台中的湿汽透平模块,建立完整的机组仿真模型,计算低压缸排汽流量和排汽焓值。将三个模型耦合,实现机组循环水泵的优化调度。分析了不同电负荷及循环水入口温度下的最佳循环水泵的运行方式,并通过历史运行数据验证了优化模型的准确性,结果表明所建的循环水泵优化调度模型能有效提高机组的运行经济性,降低机组能耗。研究了全负荷段下不同循环水温的循环水泵最优运行方式,以指导机组深度调峰时的循环水泵调度。开发了循环水泵实时优化调度系统,基于现场实时数据给出当前工况下最佳的循环水泵运行方式,为现场运行人员循环水泵调度提供指导建议。     

机组负荷在线优化分配技术在闵行电厂的应用

电网要求每台机组的出力都由电网调度直接控制(AGC运行方式)，因而传统的经济调度手段在电厂内部已经不再适用。从经济调度的必要性出发，提出采用机组负荷在线优化分配技术。采用这一技术的关键，是对电厂总出力的调控能力要达到电网调度直接控制每台机组出力时的水平。结合具体工程项目，对优化目标函数、约束条件及最优化求解方法等进行了研究。图1参3     

600MW机组循环水系统优化试验分析

国信扬州发电有限责任公司二期3#、4#机组循环水母管采用联络方式运行,相对于循环水母管独立运行,节能运行的空间较大,目前循环水泵3A进行了电机双速改造,通过循环水泵组合试验,依据凝汽器变工况计算的结果以及循环水泵耗功和机组微增出力之间的关系,对机组的循环水泵经济调度和节能潜力进行了分析。     

基于改进模型预测控制的“大机小网”下火电-光伏-抽水蓄能优化调度

光伏大规模接入加剧了"大机小网"电网的结构性问题,导致传统单断面优化调度难以实现最优运行。提出了一种基于改进模型预测控制(MPC)的多时间尺度火电-光伏-抽水蓄能联合优化调度模型。即对于日前优化调度,在系统运行成本中引入了光伏未消纳量和火电污染物排放量形成多目标函数;对于日内滚动优化,以跟踪日前计划值为目标,考虑了光伏出力极限场景调节能力约束与抽水蓄能机组启停速率约束,并采用自适应调节预测时域与控制时域的MPC方法改进了传统MPC。海南省某区域电网的实际运行验证了该综合模型的有效性。     

S209FA型机组“二拖一”供热方式下的运行优化研究

以低碳环保、清洁高效为特点的燃气热电机组将在中国经济发达地区得到广泛应用。本文以国内第一家9F级"二拖一"燃气-蒸汽联合循环热电企业为研究对象,以现场实际运行数据为基础,以电厂单位时间利润总额为目标函数,采用线性规划中的单纯形算法,利用Matlab软件对S209FA型机组"二拖一"供热方式下的运行进行了优化计算,得出机组实际最优运行参数。希望能为燃气热电机组优化运行和电网优化调度提供参考。     

含分布式发电并网虚拟发电厂鲁棒优化经济调度方法

文章基于鲁棒优化理论建立了虚拟发电厂最优经济调度模型。首先以虚拟发电厂发电净收益最大为目标函数,计及出力计划约束、机组运行约束、机组启停约束、储能运行约束等必要约束条件建立系统优化运行模型;然后考虑风光出力区间不确定性,以风光出力为自然决策者,以虚拟发电厂为系统决策者,分别制定博弈策略和支付,建立虚拟发电厂最优经济调度鲁棒优化模型,并对其Nash均衡点进行分析;基于两阶段松弛法将所建立的鲁棒优化模型转化为有限可解的步骤;最后通过一个算例验证了所建立的模型在制定虚拟发电厂运行计划方面的经济优势。     

125MW汽轮机循环水泵经济运行分析

进入冬季,通过双速循环水泵速度改变控制循环水流量。针对125MW机组的循环水系统,考虑了环境温度,通过非线性规划模型进行了优化计算,确定了经济调度的方案,其结果为该厂循环水泵系统的优化运行提供了依据。     

基于碳交易与碳捕捉均衡成本的风光火储系统低碳调度技术

随着“双碳”目标的进一步应用与落地,多发电方式下的电力系统低碳运行问题逐渐与碳交易市场、低碳调度策略进行深度耦合,其本质上是考虑能源、社会、技术交互的综合电力优化调度控制问题。文章通过分析多能互补系统的多时间尺度调度机制,以系统的运行与碳交易成本作为优化目标,考虑电源侧、电网侧与储能侧的实时运行约束,构建了考虑碳交易与碳捕捉成本均衡的电网低碳调度模型。基于非支配排序遗传算法对机组的出力策略进行日前优化,达到运行成本、碳交易成本与碳捕捉成本的最优平衡。最后通过风光火储电网的实际算例,验证了算法的有效性。     

基于能量损失的汽轮机循环水泵优化运行研究

循环水泵优化运行的目的是通过调整循环水泵的运行台数使汽轮发电机组单位上网电量所消耗的能量最少。现有文献在确定机组微增出力和凝汽器真空时都需要用到理论计算或变工况曲线拟合,难免计算结果与实际情况相偏离。针对上述问题,提出了一种以冷端能量损失为研究对象的循环水泵优化运行方法,该方法以热损率作为循环水泵切换运行的判定准则,进而计算出各运行工况切换点循环水温升的比值,以温升的比值来衡量循环水泵运行的合理性,极大地提高了试验测试的精度和方便性,并将该方法应用到某300MW机组中。     

基于热力系统静态建模方法对机组循环水系统的优化研究

火电机组循环水系统的优化运行对提高机组的经济性具有重要的影响。基于静态建模软件GateCycle,通过对某300MW火电机组进行模型构建,分析了不同负荷、不同循环水温下最优的循环水泵组合方式及其对煤耗的影响,在此基础上编制了该循环水系统优化运行的工况表与经济调度图,保证了机组在最佳状态下运行。     

风力发电在渭河堤防工程的开发展望

渭河横贯关中腹地,风力资源丰富,风能是一种环保的可再生能源。渭河堤防全线贯通,为开发利用河道风力优势提供了方便。发挥渭河流域河道堤防潜能,建立风力发电场,将风能转化为电能,可提升河道的经济能效,美化沿岸环境,促进周边城市的旅游发展和经济发展。     

凝汽器有缺陷对循环水系统经济运行方式的影响

以热力系统变工况为基础建立了凝汽器真空的变化对机组运行经济性影响的数学模型，研究了凝汽器存在缺陷对开式循环水系统优化结果的影响。对具有两台循环水泵的300MW凝汽机组计算表明，凝汽器存在缺陷导致其传热系数降低时，双泵运行比单泵运行更经济的临界负荷也随之降低。这一结论对指导循环水系统的经济运行具有一定的理论和实际意义。     

粗糙度对压气机叶栅性能影响研究

受工作环境的影响,空气中的杂质进入到压气机内部,这些杂质冲击压气机部件表面造成壁面粗糙度增加,严重时会造成叶片损伤,严重影响压气机的安全稳定运行。为了分析粗糙度造成压气机性能衰退的气动原因,首先需要研究粗糙度对叶栅性能的影响。选择某双弧形压气机叶栅作为研究对象,首次使用一种多控制点叶型型线变化的方法模拟二维粗糙叶片表面,从而实现粗糙叶片的物理模型体现。数值模拟计算过程中避开了传统的、经验式的壁面函数方程,提高了数值模拟对于粗糙表面的计算精度。研究了不同粗糙度以及不同粗糙位置条件下叶栅各方面的损失变化。研究结果表明：当叶栅表面完全粗糙时,尾迹损失值较光滑叶栅升高33%;叶背前缘20%位置的粗糙度对叶栅性能影响最大。     

“U”型井开发煤层气适应性研究

国内外煤层气研究成果和生产实践证明,需要不同类型的钻井开发煤阶、含气量、含水量等关键参数相异的煤层,以实现煤层气产能最大化。作为一个新的钻井类型,研究"U"型井适合钻探的煤层类型对于提高其产能,实现中国煤层气产业化至关重要。为此,选取沁水、鄂尔多斯盆地等中、高煤阶盆地,根据其地质资料及煤层气生产资料,从煤阶、煤层厚度、煤割理与钻进方向关系、含水量、煤层倾角等方面阐述了"U"型井钻井适应性,认为低煤阶煤层因硬度、密度低,采用"U"型井钻探容易引起坍塌;"U"型井采用两井连通、地质导向、远距离穿针等新技术,而厚煤层在有效使用这些技术的同时,更容易实现在煤层中钻进;"U"型井具有水平井和直井两个井口,可以更有效排出高含水煤层中的承压水,同时也可利用煤层坡度,将直井设置在煤层下倾方向,利用重力排水采气;"U"型井中的水平井具有方向性,垂直于面割理方向钻进可以获得较大产能。以上研究成果表明:"U"型井可以有效开发割理发育、具一定倾角、高含水的中高煤阶厚储层。该研究成果为"U"型井高效开采煤层气指明了方向。     

Studies on the effect of temperature of the electrolytes on the rate of production of hydrogen

In this technical note, the electrolysis of a synthetic alkaline electrolyte was carried out at different temperatures varying between 10°C and 80°C and the effect of temperature on the rate of hydrogen production was studied. It was found that at a higher temperature of the electrolyte the rate of production of hydrogen was higher. However, the rise in the efficiency of the production of hydrogen was not significant at higher temperatures.     

可再生能源电厂并网对地区电网的影响

生物质能发电、风电、水电等可再生能源机组的并网将改变地区原有的电力系统的特性.文章从地区电网的动态稳定性、供电可靠性、调度运行、网供负荷预测、电能质量等方面就可再生能源电厂并网对地区电网的影响进行了分析,对如何消除不利影响,实现电网安全、稳定、经济地运行,提出了一些对策.     

超声波对钙钛矿型催化剂LaNiO3性能的影响

将普通共沉淀法制备的LaNiO3复合氧化物进行超声波处理，以NO、CO的催化燃烧为模型反应，考察超声波处理对LaNIO3复合氧化物催化活性的影响。采用TEM、SEM、BET和XPS等表征手段研究超声波处理对LaNiO3复合氧化物粒径、表面形貌、比表面积和表面组成的影响，揭示超声波处理提高LaNiO3复合氧化物催化活性的机理。结果表明，超声波辐射可以使LaNiO3复合氧化物粒径减小、比表面积增加、表面晶格氧缺位和表面吸附氧增加，使LaNiO3催化NO分解和CO氧化反应活性增加。     

Influence of the Fe-doping on hydrogen behavior on the ZrCo surface

Ab initio calculations have been carried out to investigate the adsorption, dissociation, and diffusion of atomic and molecular hydrogen on the Fe-doped ZrCo (110) surface. It is found that the adsorption of H₂ on doped surface seems thermodynamically more stable with more negative adsorption energy than that on the pure surface, and the dissociation energy of H₂ on doped surface is much bigger therefore. However, compared with the pure system, there are fewer adsorption sites for spontaneous dissociation. After dissociation, the higher hydrogen adsorption strength sites would promote the H atom diffusion towards them where they can permeate into the bulk further. Furthermore, the ZrCo (110) surface possesses much higher hydrogen permeability and lower hydrogen diffusivity than its corresponding ZrCo bulk. Moreover, further comparison of the present results to analogous calculations for pure surface reveals that the Fe dopant facilitates the H₂ molecule dissociation. Unfortunately, this does not improve the hydrogen storage performance of ZrCo alloy due to the H atom diffusion on the surface and into bulk are prevented with higher reaction energetic barriers by doping Fe. Consequently, ZrCo (110) surface modified with Fe atoms should not be preferred as a result of its terrible hydrogen permeability. A clear and deep comprehending of the inhibiting effect of Fe dopant on the hydrogen storage of ZrCo materials from the perspective of the surface adsorption of hydrogen are obtained from the present results.     

OMC法对煤气中H2S脱除效率影响的试验研究

基于煤气脱硫系统运行条件，模拟OMC法脱硫工艺过程，在小型试验台上对模拟煤气进行脱硫效率试验研究。讨论了在OMC法煤气脱硫过程中，碳酸钠溶液浓度、脱硫剂OMC浓度、入口H2S浓度等因素对煤气脱硫效率的影响，得出最优的脱硫生产条件，指出该法适用于煤气中硫化物含量波动大的脱硫方法，与传统ADA脱硫法相比更有利于脱硫效率的提高。     

叶顶间隙对离心式压气机效率的影响研究

针对涡轮增压器压气机的叶顶间隙进行数值模拟计算,探究其对压气机效率损失的影响。研究结果表明:在均匀叶顶间隙下,随着叶顶间隙的增大,压气机的效率随之降低;在恒定转速下,随着压气机稳定流量的增加,叶顶间隙变化引起的效率衰减量逐渐增加;在恒定流量下,随着压气机转速的增加,叶顶间隙的变化引起的效率损失逐渐减小;在变叶顶间隙下,叶轮出口叶顶间隙的减小可以使压气机效率得到明显的改善。