基于9E燃机国产化控制系统的启停自动解并列与无功控制逻辑优化

某电厂9E燃机控制系统TCS国产化改造后,通过机组启停顺控的研究,提出了机组自动解并列顺控与机组负荷小于25 MW时无功自动控制优化方案,结合灭磁开关、励磁装置与同期装置的运行情况,耦合燃机启动阶段的转速控制特性以及停机阶段联合循环机组控制要求,实施了基于燃机启停阶段的并网及解列优化控制策略,缩短了并网与解列阶段时间,实现了机组无功全过程自动控制,提升了燃机运行自动化水平。     

基于两班制运行模式的9F燃机机组经济调度研究

以广东粤电新会发电有限公司的机组启停数据为基础,根据运行经验和实际情况,建立机组启动经济性计算模型,准确计算机组在冷、温、热态下的启动经济性,对基于两班制运行模式的9F燃机机组进行经济调度研究。通过分析停机时长、启动模式、操作优化、节能降耗以及机组性能水平对启动经济性的影响,得出基于启动经济性的调度基本原则,实现9F燃机机组在两班制运行模式下的经济调度。     

深度调峰下燃煤机组运行方式对能耗的影响分析

随着电网负荷峰谷差的增大,越来越多的火电组开始承担深度调峰任务,对此,应深入分析火电机组低负荷耗能的实际情况,本文实际分析了某350MW机组,并参考了该机组的变工况计算模型,直接将机组超低负荷运行时所消耗的能量状况预测出来,并对于最终结果进行分析探究出了机组发电标准煤耗量将同机组负荷呈负相关。如果运行中的机组长期处于低负荷状态,那么,汽轮机组与锅炉子系统的运行效率明显降低,如果全场负荷始终保持稳定,那么,机组容量将会随着机组数目的增多而增多,与此同时,调控时间将会逐渐延长。在此种情况之下,应用启停两班制调峰运行方式能够使得发电企业获取更高经济效益。     

考虑不同加速工况的滑动轴承的启停性能分析*

滑动轴承的摩擦磨损主要发生在启停阶段。为了研究启停工况下的滑动轴承的摩擦学性能,建立一种面向径向滑动轴承的混合润滑数值分析模型。采用质量守恒边界条件的雷诺方程求解流体压力,采用Greenwood和Tripp接触模型预测固体表面接触,而通过Johnson载荷分配概念将润滑模型和接触模型联系起来,从而实现对滑动轴承在启停工况下从混合润滑过渡到动压润滑的摩擦学行为分析。利用该模型,研究轴承系统在启停阶段从边界润滑、混合润滑到动压润滑演化过程中的摩擦学性能;以径向滑动轴承系统为例,结合不同的轴承转速变化函数,分析轴承加速对轴承启停性能的影响;同时研究工作工况、润滑油温度、轴承的结构参数对轴承启停性能的影响。结果表明：轴承启动加速度在合理范围内越大越好,能使轴承更快进入动压润滑;较高的转速、较低的润滑油温度和较大的径向轴承间隙能使轴承拥有更好的启停性能。     

双速循环水泵冷端系统优化及时间递推分析

为探究双速泵循环水系统优化运行问题,对冷端系统模拟工况计算模型进行了分析,建立了在一定循环水进口温度与不同负荷、不同循环水泵运行方式下的功率收益及费用收益通用特性曲线;另外,为避免水泵启停以及高低速切换过于频繁,提出了时间递推优化模型,利用前一天的综合功率收益、费用收益来预测后一天的循环水泵优化方案.最后,以某电厂600MW机组为例,利用以上分析模型进行了计算.研究结果表明:经优化后的综合机组功率收益可达1 699.39 kW,运行费用收益可达每小时658.26元.     

大型火电机组全程自启停功能应用的探讨

根据目前国内火电机组现状，并以200MW机组为基础，提出了国产大型火电机组实现全程自启停(APS)功能的可行性和必要性，并对机组实现全程自启停的控制策略进行了探讨。     

大型火电机组启停节能优化浅析

通过分析某发电公司2台600 MW机组启停节能方面所做的工作,对各节能项目进行统计分析,细致列举多方面节能措施,探讨关于大型火电机组启停节能优化的方式。     

基于多轴燃气-蒸汽联合循环机组启停过程运行评价系统的研究及应用

针对多轴燃气-蒸汽联合循环发电机组,统计分析机组启停过程中的设备运行状态参数以及能耗参数,将各参数归类划分为安全、经济、环保指标,建立每项指标的评价准则,形成了机组启停过程运行评价体系,并基于DCS系统研发了运行评价系统软件。通过历次启停过程的数据进行对比分析,在机组安全环保的前提下,找出不同工况下的最佳启停操作方法。     

大型火电机组自启停系统的技术探讨

探讨了大型火电机组自启停系统的设计原理,并分析了该系统实际运用过程中可能遇到的难点和问题。对大型火电机组是否有必要采用自启停系统进行深入地分析与探讨。     

200MW机组启停过程中节能优化试验研究

本文阐述了某热电有限责任公司6×200MW超高压机组近年来的启停节能状况。从设备改造前后试验对比和设备启停方式分析了影响机组启停的经济因素,提出了机组启停节能降耗的优化运行技术措施。     

含低负荷场景低碳多源协调调度

温室效应导致全球持续升温,巨大碳排放量导致地球已不堪重负,如何降低碳排放成为目前亟待解决的问题。当风电出力与火电机组最小出力之和大于负荷量,只能通过储能、储热装置或弃风来达到功率平衡,此时可定义为低负荷运行状态。在低负荷时段,负荷消纳风电难、储能成本运行高。首先,考虑火电机组深调对发电成本和碳排放量的影响,建立了火电机组分阶段出力模型,将碳交易机制引入系统的调度模型中,构建阶梯型碳交易成本的计算模型;其次,以碳排放量和发电成本最小为优化目标,综合考虑系统的各种约束条件,建立了基于多目标的含低负荷场景低碳多源协调调度模型;然后,采用改进萤火虫算法,得到最优调度方案;最后,以带10个风电场的系统为算例,采用3种不同对比实验证明,所提方法可有效降低碳排放量,提高了系统运行经济性。所提方法分析了风电并网渗透率对系统运行方式的影响,表明含低负荷场景低碳多源协调调度与风电并网渗透率密切相关。     

消纳大规模风电调度决策的研究进展

风电场输出功率具有随机性和间歇性,对风电场输出功率进行预测是消纳大规模风电的基础工作,在此基础上对预测误差进行统计分析和评估,并用于电网调度决策;对风电功率不同时间尺度、不同前瞻周期的预测误差进行统计学分析,从而研究不同时间尺度之间调度决策的滚动优化机制以及不同时间尺度调度决策进行滚动优化时,调度与对应时间尺度预测之间相互协调配合的问题。     

电力系统不同过程仿真中的核电机组数学模型研究

针对“核电机组单机容量普遍比火电机组大、运行特性不同于火电机组且在电力系统中比例不断升高从而给电力系统稳定运行造成影响”的问题,在前人建立的详细核电机组数学模型的基础上,建立了适用于电力系统中长期稳定性分析的核电机组数学模型,并在Simulink平台上,通过对单机无穷大系统的暂态稳定性仿真测试,考察了在暂态稳定性仿真中核电机组机械出力以及其他相关变量的变化.研究结果表明,在电力系统暂态稳定性分析中,核电机组机械出力和其他核电机组内部的相关变量变化很小,因此核电机组的机械功率可以当作恒功率来处理,这样可以极大地简化核电机组在电力系统暂态稳定性研究中的数学模型.     

风电场接入系统的无功优化规划设计

风电场运行时有两个显著特点:有功出力具有随机性和需要吸收大量无功功率。大规模风电并网运行会对电力系统产生不利影响,需要对风电场接入系统进行无功优化规划。针对风电场有功出力随机性的特点,利用基于概率的场景方法研究风电场接入系统的无功优化问题,采用遗传算法求取最优解。利用风电场接入IEEE14节点系统进行仿真计算,得到的结果显示上述模型的正确性和有效性。     

基于云模型的风电机组输出功率特性分析

风电机组性能的优劣直接影响着风电场安全生产和经济效益。输出功率是风电机组最重要、最具代表性的性能指标之一,风功率曲线是机组发电能力最直观的表述。以输出功率和风速为数据源,应用云模型特征量研究风电机组输出功率的波动特性,有利于掌握风电机组性能状态。在对风电机组SCADA系统风速、功率数据筛选的基础上,描绘风电机组正常工作状态下的风功率散点图,采用比恩法建立风电机组实际风功率曲线;统计分析不同风速区间的输出功率,利用逆向云发生器建立不同风速下的输出功率云模型,得到不同机组的整体功率云;通过对比分析功率云的特征值,实现输出功率大小、波动范围和离散程度的量化分析;同时计算风速、功率相关系数反映和评价机组响应的灵敏度。云模型的应用,把机组状态从定性评价拓展到定量评价,从宏观综合评价深入到风速区间段精准评价,提高了风电机组性能分析的准确性和全面性。最后,应用实例验证了算法的有效性和可靠性。     

基于遗传算法的风力机叶片优化

绍了遗传算法的基本知识并提出了风力机叶片优化设计模型,采用全局优化的方法,以叶片各截面年发电量最大为设计目标,叶片各截面处的弦长和扭角为优化变量,使用遗传算法进行了搜索寻优。以1.5 MW 风力机为例,利用 MATLAB 软件中已开发的优化程序设计并优化叶片,把用全局优化方法设计的叶片与 Glauert 方法所设计的叶片进行了比较,同时把所设计的叶片与已有叶片相比,结果表明其输出功率明显增加,从而说明了该方法的有效性。     

分布式直驱永磁风力发电系统输出阻抗分析

通过对分布式供电系统中风力发电单元模型的分析,详细推导出系统各小信号扰动分量的传递函数模型,继而分别得出风电单元d、q轴下的小信号控制模型以及输出阻抗表达式。在频域范围内的不同母线电压、磁链、滤波电容下,对其输出阻抗进行了详细的仿真分析,仿真结果对该系统的参数设计具有一定的参考性。     

基于电蓄热与抽水蓄能的风电消纳协调控制策略（英文）

为解决"三北"地区冬季供热期由于热电机组"以热定电"运行约束而导致的严重弃风问题,该文在研究电热负荷与风电出力分布特性以及不同时间尺度风功率波动特性的基础上,提出了基于电蓄热与抽水蓄能的两级协调控制策略。第一级协调控制以系统运行成本最小和风电利用率最大为目标,根据电热负荷和风电预测出力,通过电蓄热与抽水蓄能在调节容量上的优化配置,提高系统运行经济性和风电消纳率;第二级协调控制针对风电出力的实时波动,根据风电计划上网偏差,通过电蓄热与抽水蓄能的协调控制,平抑风电实时波动,提高风电消纳水平。结合甘肃酒泉实际运行的风电场站,所提出的协调控制策略的有效性得到验证。     

飞轮电池对风光互补发电系统电压波动的改善研究

在风光互补发电系统独立运行时,由于风速和光照强度的随机变化,风光发电单元的输出功率也会随之变化。负载功率也具有可变性,使得系统功率难以保持平衡,从而引起系统电压波动,影响电能质量。针对这一问题,该文将飞轮电池并联在系统的交流母线上,根据风光发电单元的输出功率和负载消耗功率的差值,采用双环控制策略控制飞轮电池的输出功率,实现系统功率平衡,达到抑制电压波动和改善电能质量的目的。最后对风光输出功率大于负载功率和风光输出功率小于负载功率这两种功率不平衡的情况进行了仿真分析,结果表明飞轮电池可以快速平衡系统的瞬时功率,稳定电压,满足电能质量的要求。     

基于BEM-GDW综合理论对风力机叶片优化

基于一种新的风力机气动性能理论——BEM-GDW综合理论,考虑实际年风速分布概率,以年发电量最大为目标,结合遗传算法搜索寻优,建立叶片优化设计程序。运用此程序,对某2MW水平轴风力机叶片进行优化设计。优化后的风力机叶片的扭角、弦长及相对厚度的分布均保持光滑并连续性过渡,便于生产和加工。同时叶片捕风能力与年发电量较之原叶片都大大提高,具有一定的理论和工程实用价值