计及阀门流量特性的再热凝汽式汽轮机模型及其仿真校验

针对某些火电厂汽轮发电机组存在调速系统参数测试与仿真校验结果不匹配的情况,分析了暂态稳定计算用调速系统及汽轮机模型和参数测试各个环节。分析认为:汽轮机调节阀门的流量特性是影响仿真精度的重要因素。在计及调节阀门流量特性的前提下,利用电力系统综合分析程序(PSASP)中的用户自定义建模功能,对现有调速系统及汽轮机模型进行调整和改进,并给出改进模型的使用方法。仿真结果表明:与原有模型相比,改进模型能够更好地反映现场实际设备的响应特性。     

汽轮机调速系统参数辨识软件设计

为了便于开展汽轮机调速系统仿真模型参数辨识工作,以MATLAB软件开发平台及差分进化算法为基础,研发了汽轮机调速系统参数辨识软件,通过仿真应用验证了该软件能够根据汽轮机负荷扰动试验数据快速计算出调速系统的各项性能参数,为电力系统稳定计算提供准确的仿真数据。     

再热凝汽式汽轮机调速系统模型的仿真及验证

对某火电厂再热凝汽式汽轮机的调速系统参数进行测试,采用电力系统综合分析程序(PSASP)的用户自定义建模功能(UD)建立了机组协调控制方式下的调速系统模型,并分别在功率及协调控制方式下,对机组调速系统参数测试的结果进行了仿真校验和现场试验。结果表明:该模型能够较好地与实际工况相吻合;调速系统的控制方式对发电机组的功率响应特性具有显著影响。     

汽轮机调速系统参数辨识方法研究

为使电网稳定计算中所用的汽轮机调速系统模型技术参数准确可靠,文中以MATLAB软件开发平台及差分进化算法为基础,研发出了一套汽轮机调速系统仿真建模及参数辨识软件。软件提供了BPA、PSS/E、PSASP三种标准调速系统仿真模型以及模型自定义功能,能够根据汽轮机负荷扰动试验数据快速准确地计算出调速系统的各项性能参数,为电力系统仿真计算提供准确的参考数据。     

火电机组汽轮机调速系统建模方法与优化

为了提高火电机组汽轮机调速系统模型的准确性和可靠性,根据电力系统稳定计算对调速系统模型参数的总体要求,从信号输出和采集、模型构建和实测、模型参数仿真校核三个方面提出了建模试验的优化思路及方法;同时针对火电机组运行的多变性和强非线性的特点,在模型参数校核时提出了"汽轮机调速系统协同曲线"概念,对模型进行修正。实践结果表明:辨识所得的模型参数能够满足电力系统分析对汽轮机调速系统模型准确性的要求。     

基于杂交粒子群算法的汽轮机调速系统参数辨识

汽轮机调速系统对于机组动态行为及电力系统的电能质量有重要的影响,准确模拟调速系统运行控制特性对于提高电力系统稳定性水平意义重大。以BPA软件中的调速系统标准模型作为待辨识模型,通过对汽轮机施加频率小阶跃扰动,选择对频率阶跃响应影响较大的参数作为待辨识参数,采用杂交粒子群算法分别对调速器、执行机构及汽轮机环节进行辨识。在Simulink中搭建单机-无穷大系统,采用辨识模型计算得到的仿真值与与实测值的误差较小,表明将杂交粒子群算法应用于调速系统参数辨识的方法是有效的。     

实测汽轮机调速器参数在陕西电网的应用研究

调速系统模型和参数是电网仿真计算的基础数据之一,其模型与参数的准确性对电力系统稳定计算结果有较大影响.结合陕西电网实际汽轮机调速器模型和实测参数与电力系统综合程序(PSASP)下的调速器模型1和模型4进行了对比分析,以单机无穷大系统分析了2种模型下的稳定计算结果,提出了目前使用的典型模型和参数在稳定计算中存在的潜在问题.     

确定汽轮机调速系统模型参数的简捷方法

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。     

汽轮机调速系统参数对电力系统阻尼特性的影响

建立了电力系统稳定计算用汽轮机及调速系统的数学模型并对其进行了适当的简化.频域分析和时域仿真表明,不同参数配置下的汽轮机调速系统对电力系统的影响不一样,它可能增加系统的阻尼,也可能减小系统阻尼.放大倍数不改变系统的分界频率,但阻尼大小、时间常数和纯延时等非线性环节是影响分界频率的主要因素.汽轮机调速系统对电力系统阻尼特...     

基于Matlab GUIDE的汽轮机及调速系统参数辨识数据处理软件

汽轮机组的容量超大型化和参数超临界化的趋势,使得汽轮机及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更加重大意义。由Matlab GUIDE开发平台设计汽轮机及调速系统参数辨识数据处理软件,对原始数据实现图形化截取,并进行小波去噪、数据标幺化、归一化处理,为参数的准确辨识提供基础。软件使用简捷明了,可提高工作效率。对600 MW超超临界机组汽轮机调速系统的试验数据进行处理计算,并用经典与改进模型针对特殊的阶跃响应作出仿真和分析。     

基于PSASP和Simulink的汽轮机调节系统建模与仿真校核

汽轮机调节系统模型是电力系统稳定分析的基础数据,模型的准确性决定了电力系统分析的可靠性,因此需要对所建立的汽轮机调节系统模型进行仿真、校核以确保建模质量。针对实际火电机组的汽轮机调节系统具有较为复杂的协调控制系统、导致难于通过专业的电力系统计算程序（如PSASP）实现建模、仿真及校核的问题,提出了一种基于Simulink和PSASP的联合建模方法,利用Simulink的灵活性和PSASP的专业性,实现对汽轮机调节系统的建模及仿真校核。模型仿真及校核的结果表明,该方法能够建立较为精确的模型并满足仿真校核的要求。     

基于改进粒子群算法的水轮机调速系统参数优化研究

水轮机调速系统控制效果对于提高水轮发电机组工作效率以及提升电能质量具有非常重要的作用,因此,对其进行有效控制具有非常重要的应用价值,为了能够弥补传统水轮机调速系统控制的缺陷,将改进粒子群算法应用于水轮机调速系统地参数优化。首先,分析了水轮机调速系统的基本原理;其次,分析了水轮发电机组调速系统的模糊PID控制算法;然后,讨论了改进粒子群算法的基本理论,设计了相应的数学模型和算法流程;最后,进行了基于改进粒子群算法的水轮机调速系统的参数优化仿真,仿真结果表明,改进粒子群算法能够有效地提高水轮机调速系统的可靠性。     

适用于电力系统稳定计算的水轮机调速系统模型研究

为满足电力系统稳定性仿真计算的需要,需建立符合并网运行水电机组实际的水轮机调速系统模型,通过水轮机调速系统理论建模研究,并以试验修正理论模型,建立了符合并网运行机组实际的适用于电力系统稳定分析计算用的水轮机调速系统模型。     

水轮机调速系统转矩系数分析

水轮机调速系统包括水轮发电机组对象和调速器,其小波动暂态的阻尼特性是影响机组稳定性的主要因素,本文对调速系统附加机械阻尼以及同步力矩的形成机理和计算进行了系统的研究。以典型调速器结构为例,建立包括机组对象和控制器在内的水轮发电机组线性化模型框架,给出了水轮机及其调速系统附加机械阻尼系数和同步力矩系数的计算方法。分析机组运动特性和阻尼系数的构成,定义了稳态和动态阻尼系数两种类型,并提出以机电振荡模式特征根近似计算机组自振频率的方法。仿真表明,适当调整调速器PID参数可以提高机组动态阻尼系数,本文所提出的计算方法是有效的。     

水轮发电机组的规划式开机控制

水电机组启机并网时间的长短对电力系统的安全运行和电能质量具有重要影响。文章从水轮机启动过程中的能量关系入手,吸收了规划式控制思想,提出了一种新的水轮机开机控制策略,摒弃了以往的开环和闭环控制模式,将水电机组的开机控制问题转化为求解和预测导叶空载开度和开度最大值,确定这两个参数后即可得到导叶开度的预测模型,从而保证机组快速、平稳地达到额定转速,缩短开机并网时间。     

一种新型网源协调在线监测系统

针对发电机网源协调特性获取不准确,机组不能按要求出力等问题,本文提出了一种新型网源协调在线监测系统。该系统实时采集发电机的励磁、调速系统运行控制信息,并上送至调度主站。该系统能够及时捕捉系统扰动,对励磁、调速系统涉网性能进行评价,并具有预警功能。此外,该系统能够对发电机组控制系统参数进行巡检和管理。实际应用表明,该系统加强了电网与电厂对机组状态的监测,对电网安全稳定运行具有积极意义。     

离网运行的风能海水淡化系统负荷控制策略

在由风力发电机和储能装置作为海水淡化装置供电电源的离网型配电系统中,为最大化利用风能并减少配电系统对储能装置容量的依赖,海水淡化装置负荷采用功率阶梯调节和功率平滑调节相结合的方式,储能装置采用V/f控制。功率阶梯调节通过海水淡化装置的模块化投切实现;功率平滑调节通过变频器实现电动机的变频调速,并且利用变频器的软启动功能和无功输出能力有效维持配电系统的电压稳定。基于上述控制策略,通过PSCAD仿真软件建立动态负荷模型进行仿真计算并结合负荷实验数据进行分析。仿真和实验结果均表明,该控制策略可以实现海水淡化负荷对风力发电输出功率的有效跟踪,能够很好地适应风电波动性,并充分利用了风力发电机的输出功率,减少了对储能装置容量的依赖,提高了全系统运行的稳定性和经济性。     

18kW异步电机高压直流起动发电系统设计与实现

采用异步电机的起动/发电双功能电源系统将是战机、战车和汽车等移动电源系统的一个有竞争力的发展方向。结合18kW 270V高压直流起动/发电系统的研究工作,该文介绍了异步电机与变换器控制结合的起动/发电系统综合设计方案,通过两路三相变换器的功率开关的通断实现电机起动时Δ接法、发电时Y接法的转换运行,解决了起动时低压蓄电池供电和发电时输出高压的矛盾。分别阐述了异步电机起动运行和发电运行的控制策略,对比了异步电机"Y"、"Δ"2种接法下的转矩控制技术的特点,并简要介绍了宽转速范围内提供恒压电功率技术。这些关键技术使系统大大提高了发电的动静态品质和起动性能。最后给出系统仿真及样机试验结果。     

基于PSCAD的电力系统电压调节器仿真分析

发电厂高压母线电压稳定性对大电网电压稳定性至关重要。加装电力系统电压调节器（power system voltage regulator, PSVR）,可以提高发电机有效的动态无功储备容量,达到提高发电厂高压母线电压稳定的目的。首先基于PSVR数学模型,分析其负调差作用;而后以某电厂PSVR实际应用示范工程为背景,搭建出基于电力系统计算机辅助设计软件（power systems computer aided design, PSCAD）的PSVR研究系统详细仿真模型,模拟电网事故、冲击负荷、无功电压波动等各类扰动,考核并验证PSVR在提高机组对电力系统无功支撑等方面的作用。仿真结果表明：PSVR能充分利用发电机潜在无功容量,提高发电机无功响应速度,使暂态电压恢复更快,提高了机组对发电厂高压母线电压稳定支撑力度。     

通用型热工控制仿真支撑系统的研究与应用

介绍了一种能适用于多种分散控制系统（DCS）的通用热工控制仿真支撑系统概念,支撑系统的设计思想、功能特点、软件结构、系统组态方式和相关的算法模型库．以及系统的应用情况。该系统抽取了国内多种主流DCS软件的共同特性,提供多种主流DCS的标准模块以及相应的组态方式．可应用于电站控制系统仿真中。对运行人员和热工人员进行培训;另外,该系统还内置了多种容量单元机组机、炉、电对象模型,并且提供多种其他典型对象模型以及开放的接口,方便用户搭建自己的对象模型,可以试验逻辑、实施新型控制策略应用先进控制策略．是一种多功能的仿真、试验和分析工具。该系统已经成功地应用到多个电站仿真项目和被多家单位采用作为研究分析工具。