准定常假设条件下基于升转速率的起动过程仿真方法研究

为对高度非线性化的燃气轮机起动过程进行精确模拟,在准定常假设条件下通过给定升转速率,对起动方程右侧进行线性化处理,实现起动过程的类稳态仿真。给出了采用该方法进行起动仿真的设计流程,并进行了不同压气机角度调节规律、不同起动机功率的仿真优化分析。仿真结果与试验数据对比分析表明：升转速率、转速、工作线及起动时间等主要参数与试验数据具有较好的一致性,燃气轮机性能及各截面参数变化趋势符合工程实际。     

高精度燃气轮机控制器在回路的仿真研究

采用容积法建立了非迭代和模块化的燃气轮机实时模型,并提出其实时求解算法;同时还建立了通用的燃气轮机控制器在回路的实时仿真平台,并在PC机上获得了高精度实时时钟.基于该实时模型和平台,进行了高、低压压气机和涡轮共轴的燃气轮机起动、升降负荷和甩负荷仿真试验,并通过整定PID控制器参数获得了理想的燃气轮机动态响应特性.结果表明:该实时模型、算法和平台可满足高精度燃气轮机控制器在回路的仿真需要,具有工程应用价值.     

基于PLC的GTD-350燃气轮机起动控制

在GTD-350燃气轮机起动系统中,用可编程控制器(PLC)起动系统控制电路设计起动的时序逻辑控制程序,实现了燃气轮机起动过程的自动控制。     

燃气轮机起动过程典型故障综述

燃气轮机起动过程复杂,是最容易产生故障的一个环节。本文从起动设备故障、点火失败、起动悬挂、喘振等四个方面分析了燃气轮机起动失败等典型故障,并结合故障发生机理及实际运行过程中出现的故障案例,给出了故障排查方向及故障处置措施,为燃气轮机安全稳定运行提供了技术参考与借鉴。     

某工业型燃气轮机起动电机系统故障分析

某工业型燃气轮机常出现起动电机系统故障,起动电机系统故障直接导致燃气轮机起动失败。本文针对该型燃气轮机起动电机系统故障问题,从起动电机工作原理出发,并结合燃气轮机运行工作中出现的典型故障进行分析,为该型燃气轮机起动电机系统故障的排查指明了方向。     

某F级重型燃气轮机启动过程仿真研究

基于MATLAB/SIMULINK仿真平台,采用模块化建模方法建立了重型燃气轮机非线性仿真模型以及启动过程中启动升速、转速/功率与压气机进口可转导叶开度(IGV)温度控制等关键控制器仿真模型。以某F级重型燃气轮机机组为研究对象,对设计工况与启动加载过程进行了仿真计算与分析,结果表明,所搭建的燃气轮机瞬态仿真模型不仅在设计工况下具有较好的仿真精度,还可以对燃气轮机启动过程进行较好的仿真模拟,在机组瞬态过程运行特性分析与预测,控制系统的调试与优化以及系统与设备的故障诊断等方面均具有实际的工程意义。     

某燃气轮机半物理仿真试验平台的研制与调试

为推进某型燃气轮机控制系统的开发进度,针对该型燃气轮机构建了半物理仿真试验平台,该试验平台可对燃油供油温度、压力、流量以及进口导叶角度进行精确、快速的控制.另外,该试验平台进行了燃烧室背压和三转子转速的模拟,使得燃气轮机工作过程的模拟更接近于实际.试验平台各个功能模块能够协同工作,较好地模拟燃气轮机起动、加速、加载、停...     

某型船用燃气轮机起动过程故障分析

某型船用燃气轮机由冷态起动至慢车工况,经历电机起动、空气压缩、点火燃烧、涡轮升速等过程。起动过程由静态到动态,由电能和燃油的化学能转化为涡轮的机械能,是一个发生急剧物理化学变化的过程,同时也是发动机最容易发生故障的过程。在分析该型燃气轮机起动过程特点的基础上,重点分析了起动过程中可能产生的故障类型和原因。通过典型故障分析,提出了实际操纵运行中的注意事项和建议。     

发电用单轴燃气轮机动态模型研究

以某发电用单轴燃气轮机的控制系统为原型,利用Matlab／Simulink对该型单轴燃气轮机控制系统进行了仿真,仿真结果与实际物理过程相吻合,说明此模型可以用于单轴燃气轮机及其控制系统的研究。     

一种重型燃气轮机通用模型的建立

建立一种面向对象的重型燃气轮机通用仿真模型,利用该通用模型建立了2种不同重型燃气轮机的动态模型,通过对燃气轮机模型稳态、动态仿真结果和实测数据进行对比,验证了该通用仿真模型的准确性和通用性,利用该通用模型可以方便地建立各种不同结构的重型燃气轮机模型.利用强跟踪滤波器对基于模型的重型燃气轮机气路故障进行诊断仿真,结果证明,利用建立的通用仿真模型并结合强跟踪滤波器,可以对重型燃气轮机气路故障进行诊断.     

直流锅炉启动分离器数学模型与仿真

从对象工作过程的机理出发,建立了直流锅炉启动分离器的解析数学模型,在此基础上建立对象的领导具模型并进行仿真试验,验证了所建模型的正确性,为进一步建立直流锅炉炉机组全工况数学模型提供了必要条件。     

大容量超临界直流锅炉锅内过程全工况实时仿真数学模型及动态特性

在分析苏制500MW超临界压力直流锅炉结构和特性的基础上，从设备的工作机理出发，以质量、能量、动量守恒定律为依据，建立了适用于超临界压力直流锅炉的水冷壁、过热器、点火分离器等设备的全工况算法。并采用模块化的建模技术，在华北电力大学仿真与控制研究所研制的STAR—90仿真平台上建立了苏制500MW超临界压力直流锅炉锅内过程的全工况的实时仿真数学模型。该模型能够准确地模拟实际机组的启、停过程和可能发生的故障。进行了给水量扰动、功率扰动和燃料量扰动的动态实验。实验结果表明：所建立的苏制500MW超临界压力直流锅炉全工况的实时仿真数学模型具有良好的动态特性。图5表4参6     

电站锅炉优化启动曲线的数学模型

采用优化理论，以不同阶段升压范围所经历的时间步长为优化参数，以降低疲劳寿命损耗和缩短启动时间为双目标，建立了锅炉优化启动曲线的数学模型。以400t/h锅炉为例，采用三维有限元理论计算汽包在内压作用下的理论应力集中系数，并通过计算到了冷态启动和热态启动的优化曲线。按优化曲线启动，不仅保证汽包寿命损耗小，而且能大量缩短炉启动时间。该模型对电站锅炉运行具有指导意义和参考价值。     

Simulations and field tests of a reactor coolant pump emergencystart-up by means of remote gas units

The problem of the emergency start-up of a nuclear reactor coolant pump (RCP) by means of remote gas turbine power plant units is analyzed. A simulation model was developed which enabled a detailed simulation of the transient process occurring at the start up. The start-up of the RCP motor set was simulated for the cases of one and two gas units. Field tests were performed and the measured variable values agreed with the simulation results. Two gas units have been determined as a safe start-up scheme for the RCP motor set meeting the stringent protection restrictions imposed on the voltage and currents of the RCP and on 6.3 kV busbars of the safety-related house load. A model for deep rotor bars was experimentally confirmed as an effective means of the RCP motor set start-up transient simulation. Start-up procedures have been designed and adopted to conform to the safety procedures of a nuclear power plant     

改进型卡尔曼滤波器应用于主蒸汽温度控制的研究

基于锅炉热力过程建立了主汽温和燃料量的计算数学模型,采用改进型卡尔曼滤波器和经典的比例积分环节相结合的动态控制回路,并且以燃料量为输入,主蒸汽温度作为被控对象,并且将该控制系统分别应用到600MW超临界直流锅炉冷态启动过程和自然循环锅炉的变工况过程进行模拟仿真,结果表明:预测控制值和燃料的相应补偿量都达到了满意的测量和调节效果。图3参5     

超临界直流锅炉启动过程汽水膨胀的研究

本文建立了超临界直流锅炉启动过程汽水膨胀的计算模型,并用试验进行了验证。利用该模型哈尔滨锅炉厂开发设计的６００ＭＷ超临界直流锅炉冷态,热态过程的汽水膨胀,为锅炉启动系统设计及拟定启动曲线提供了依据。     

A spatially resolved fuel cell stack model with gas–liquid slip phenomena for cold start simulations

This paper proposes a novel fuel cell stack model for system simulation of the cold start operation. The stack model features the option of spatial resolution in two directions and can simulate two-phase effects that are prone to occur during cold start. These effects include: the sorption process in the triple-phase zone between the membrane and the catalyst layer; the condensation, freezing and evaporation in the porous layers; the two-phase flow in the gas channels with a gas–liquid slip model. Compared to a 0D lumped model, the proposed stack model provides a more detailed view of the onset of freezing and liquid saturation. In a freeze start simulation from ?20 °C, the Rapid-Warmup-Operation published by Naganuma et al. [1] is applied and demonstrated as an effective way to quickly elevate stack temperature to +5 °C within 30 s. The stack model illustrates in detail the physical phenomena in the cold start and can be further integrated into a powertrain model for drive cycle analysis.     

舰船中压锅筒式锅炉蒸发系统运行特性及仿真

从对象工作过程的机理特点及基本物理方程出发,建立了舰船中压锅筒式锅炉启动及变工况运行过程的模型,开发了能够仿真舰船中压锅筒式锅炉从点火到蒸汽参数达到额定状态的启动全过程以及蒸发系统动态特性变化的软件。通过对某舰船锅炉蒸发系统运行特性的分析,表明所建模型及开发的软件可为舰船锅炉设计和运行提供有价值的指导性意见。     

液压气门间隙调节器及有间隙调节器的气门机构的研究

气门机构采用液压间隙调节器（ＨＬＡ）有诸多好处,但也带来了起动噪声,气门机构刚度降低、ＨＬＡ对气门机构动态特性敏感以及可能发生泵升等问题。     

基于不同燃烧模型的二甲基醚发动机工作过程模拟研究

利用韦伯(Wiebe)模型、Watson模型、Whitehouse-Way模型以及化学动力学着火模型模拟计算了DME发动机的燃烧放热率，并将模拟计算结果与试验结果进行了对比。在对喷油正时、燃烧始角、循环供油量以及燃料热值等计算初始参数进行适当调整的基础上，上述模型的模拟计算结果与DME发动机实测数据基本吻合，说明上述各模型不仅适用于柴油发动机的性能预测分析，亦适用于DME发动机运行参数的预测。