轴流转桨式水轮机组模块化建模研究

以浙江省某水电站双调节轴流式转桨式机组为例,基于SCT3000仿真平台,按模块化建模的基本原则和方法将水轮发电机组层层剖分为若干相对独立又相互联系的模块,并对本体部分建模,研究了双调节水轮机导叶和桨叶协联及非协联时的运动规律,采用图形化模块构建了数学模型,实现了模块化建模.     

计算机代数在热动力系统建模与仿真中的应用

研究先进的数学工具-计算机代数系统在热力系统建模中的应用基础上,提出了用计算机代数系统辅助进行数值计算的建模方法。利用计算机代数和符号运算功能,可以替代常规数值建模中公式推导,导数和积分计算繁杂,耗时而且容易出错的手工过程,以Mathematica计算机代数系统作为软件平台,以某气化炉对对象进行了化学反应速率推导的建模示范。示范结果表明：新的建模方法有以下优点;公式推导和后期修改工作量大大减少,易于实现高效、快速自动建模;避免了数值推导的误差,模型精度高,收敛性好;可以直接生成仿真程序代码,程序流程简洁,可读性好,随着热动力系统的日益大型化和复杂化,新方法有广阔的应用前景,值得继续深入研究。图3表1参11     

汽轮机本体分段式通用模块化建模与仿真

介绍了一种汽轮机本体的分段式通用模块化建模方法,并以Ｃ５０－９０／１３型汽轮机为例,给出其在各种运行工况下的仿真结果,同时进行了相应的分析。该模型目前已成功地应用于实际仿真对象,具有较高的精度和较强的实用性,可以适用于各种工况的仿真运行。     

面向设备的水电站辅机系统建模方法研究

针对水电站辅机系统设备多、过程复杂的特点,提出了一种面向设备的水电站辅机系统建模方法,首先将水电站的生产过程层次化并将仿真对象分解成不同层次的基本组成单元,将具有相似功能属性的基本单元抽象成元件类,基于agent原理对元件进行建模,并建立了能够主动实现功能的标准元件结构,令元件能够主动的响应外界的事件触发并实现元件之间的信息交互;最后按照仿真对象的实际构成通过元件的交互接口组合成设备,令辅机系统的动态过程以功能涌现的形式反映。该方法在龙滩水电站仿真培训系统中得到了应用,不仅完整再现了水电站辅机系统的工作原理及其在水电站安全生产中的作用,且响应和效果逼真,提高了培训效果。     

直流锅炉的模块化建模

本文研制了模块化仿真软件(MSS),该软件由模块库、资源库及模型生成系统组成.MSS根据用户输入的有关实际系统的信息,能自动生成系统的仿真模型,该系统模型是由一系列的模块合理连接而成的.现场试验证实了MSS的有效性.图11参4     

电站直接空冷凝汽器模块化建模仿真

常规建模方法存在诸如模块独立性不够和对建模人员要求高等缺点。引出模块化建模方法的概念、特点、模块划分原则、关键技术、模块模型的建立和验证方法等方面,并分析了其优点。简要介绍了某大型直接空冷凝汽式电站凝汽器结构。运用模块化建模思想,以凝汽器的传热凝结机理为基础,建立了凝汽器数学模型。所建立的模型的响应特性已得到了验证。     

水电站继电保护系统仿真建模研究

提出了基于自定义建模的水电站继电保护系统全范围实时仿真方法。根据继电保护仿真模型的结构层次划分,抽象建立了通用的继电保护功能仿真模型;基于该模型,提出了保护仿真的2层体系,即保护单元动作判据的保护单元层和仿真保护单元相互间配合的调度协调层;并对继电保护系统的数据库进行分层设计建模。该仿真建模方法能够在水电站保护间存在各种复杂配合关系的情况下,保持仿真的实时性,实现对各种保护系统的通用仿真     

铁路客车燃油输送设备模块化设计

本文介绍了一种铁路客车燃油系统的模块化设计理念,通过分析比较现有发电车与其它特种铁路客车的车上燃油系统,将燃油系统中原理相同的部分进行了模块化设计。逐步开展燃油输送设备的三维模型、管路阻力计算和校核以及主要零部件的选型,并使用有限元软件对支架进行强度分析。通过燃油输送设备模块化设计,减少了铁路客车的设计和制造周期,提高了车辆的装配质量和组装效率。     

密松水电站副厂房结构抗震分析

水电站副厂房是设置重要电气设备和工作人员工作的主要场所,其抗震安全性直接关系到整个电站的安全运行,以密松水电站副厂房为例,采用振型分解反应谱法对其结构进行抗震计算分析,给出了结构自振特性及在地震作用下的动应力、动位移,并采用最不利组合法将动力计算结果与静力计算结果进行叠加,对叠加后的结构应力及位移进行评估分析。结果表明,高地震烈度下,副厂房结构上部纵、横梁底部应力较大,建议在这些部位增大梁截面尺寸或加强配筋,以保证副厂房结构的安全运行。     

PLC在江垭水电站辅助设备中的应用

介绍了以GE90-30PLC为核心的新型控制设备的特点、功能及其在江垭水电站辅助设备控制系统中的应用，使用结果表明，该系统可满足无人值班，少人值守电站的运行要求。     

小水电增效扩容改造过渡过程调节保证建模仿真分析

为掌握水轮机调节特性并优选调节保证措施,基于有压输水系统瞬变流特征线求解法,联合Matlab仿真模型库,构建机组甩负荷过渡过程数字仿真模型,对蜗壳末端压力上升值和机组转速上升率进行数值模拟。仿真结果表明,增设调压阀可有效约束水压和转速上升趋势,改善机组过渡过程调节条件,实现与导叶的协联启闭。建立的非线性数字仿真模型,经学习训练生成能反映机组过渡过程调节特性的瞬变值及波动曲线,可为机组调节保证设计及控制决策提供数据支撑。     

水电站水能计算及机组选型的动态模拟法

针对传统的水电站水能计算与机组选型往往取决于经验、计算结果有时偏差较大的问题,提出了水能设计的动态模拟法,即将电站的水文过程、机组特性和调度控制作为一个整体,根据实时工况的效率计算实时发电量,以多年平均发电量最大为目标函数,求取最优的机组参数,从而确定机组型号,并将该方法应用于塘头水电站中,取得了较好的效果。     

乌金峡水电站厂房混凝土施工期温度仿真计算研究

通过运用有限元软件ansys和三维有限元温控主体程序RCTS相结合的厅法．对乌金峡水电站厂房2号机组坝段采用两种温控方案（保温和不保温）进行混凝土施工期温度仿真计算．并将两种方案的理论计算结果与实测温度值进行了比较。通过对两种方案比较,得出表面观测点受外界气温的影响比较大：混凝土的水化热温升直接影响混凝土温度的峰值;在2008年2月份时段通过采取保温措施．该时段混凝土最低温度可增加110℃左右。通过对计算值和实测值比较、得出计算值与实测值基本吻合,计算成果与实测值变化规律一致,从而为确定混凝土施工中的温控措施提供了一定的理论依据。     

水电厂监控系统AGC负荷调节建模与仿真研究

根据电力系统仿真计算要求,对水电厂监控系统AGC负荷调节模块结构和工作原理进行了深入研究,建立和改进了能够正确反映水电厂调节系统的模型,包括单机AGC负荷调节部分、水轮机及引水系统、调速器几个部分,模型能对机组一次调频、单机AGC增减负荷过程进行仿真,同时选择安康水电厂进行了仿真验证。     

天生桥水电站溢洪道三维数值模拟

以天生桥水电站为例,采用Flunet软件、有限体积法、κ-ε紊流模型及VOF方法相结合处理自由水面,并对溢洪道泄洪流场进行了三维数值模拟,给出了溢流堰泄流能力、水面线、底板压强分布、水流空化系数分布及典型断面流速分布.数值模拟结果与模型试验结果对比表明,该方法较精确、稳定可靠,为同类工程的优化设计提供了参考依据.     

水电站继电巡检机器人导航技术研究

继电保护装置是保护水电站的重要方式。如果水电站存在安全问题,需要尽快消除故障电路并尽量减少安全问题,以最大限度地提高水电站的安全性。本文首先对水电站继电保护装置进行了基础分析,提出了对继电保护装置的重要性以及管理中存在的问题;其次,介绍了复杂动态工作环境下水电站继电巡检机器人导航方法,混合巡逻机器人混合导航和地图重建的基本方法;再次,介绍了巡检机器人的机械结构和软件平台,分析了巡检机器人的差分模型。对可视化机器人的数据特征以及应用范围进行分析。建立了环境特征导航图像和导航机器人导航,最后讨论了水电站继电保护装置管理核心对策,从根本上避免了水电站继电的问题,更好地完善继电机器人监测的性能,提出相应的观点与核心措施。继电器检测机器人具有良好的性能,已提出若干核心措施。