Coordinated control of TCPS and SMES for frequency regulation of interconnected restructured power systems with dynamic participation from DFIG based wind farm

Among the several wind generation technologies, variable-speed wind turbines utilizing doubly fed induction generators (DFIG) are gaining momentum in the power industry. Increased penetration of these wind turbine generators displaces conventional synchronous generators which results in erosion of system frequency. With this assertion, the paper analyzes the dynamic participation of DFIG for frequency control of an interconnected two-area power system in restructured competitive electricity market. Frequency control support function responding proportionally to frequency deviation is proposed to take out the kinetic energy of wind turbine for improving the frequency response of the system. Impacts of varying wind penetration in the system and varying active power support from DFIG on frequency control have been investigated. The presence of thyristor controlled phase shifter (TCPS) in series with the tie-line and Superconducting Magnetic Energy Storage (SMES) at the terminal of one area in conjunction with dynamic active power support from DFIG results in optimal transient performance for PoolCo transactions. Integral gains of AGC loop and parameters of TCPS and SMES are optimized through craziness-based particle swarm optimization (CRPSO) in order to have optimal transient responses of area frequencies, tie-line power deviation and DFIG parameters.     

试验汽轮机内湿蒸汽测量研究

汽轮机内部的湿蒸汽会对机组的运行效率、动叶片水蚀及机组运行寿命产生重要影响。介绍了国内外对于汽轮机湿蒸汽研究的概况,使用基于多波长消光法与光阻法测量原理结合的湿蒸汽测量集成探针系统,对某汽轮机末级湿蒸汽1次、2次水滴进行了实测研究,介绍了1次水滴与2次水滴的测量方法及数据处理过程,给出了包括1次水滴湿度与2次水滴数目及粒度分布的计算结果。结果表明,沿着叶高1次水滴湿度与2次水滴粒度渐增,而经过运用除湿措施的末级后2次水滴平均粒径减小、粒度分布变窄。     

当量比对涡轮叶间燃烧性能影响的数值模拟

为探究涡轮叶间燃烧性能,设计了4种不同当量比的工况,利用 FLUENT 软件的 Realizable k-ε湍流模型、PDF 燃烧模型、DO 辐射模型和离散相模型对燃烧室的流动及燃烧进行数值模拟.结果表明:燃烧室能在广泛的当量比(2.59~0.81)下保持性能稳定,燃烧效率保持在96%以上、总压损失低于2.4%,气体温度提高650,K 左右;降低当量比,能够提高燃烧效率,降低 CO、UHC、NOx 等污染物排放,改善温度分布,但会造成更大的总压损失;最优当量比等于1.00,此时燃烧效率在99.95%以上,总压损失相对低(1.5%),出口径向温度呈抛物线型分布,最适合燃烧室设计.与文献对比发现,选取的工况合理,其结果对涡轮叶间燃烧室设计具有参考价值     

多泥沙河流水电站水轮机转轮内部流动数值模拟

针对多泥沙水电站水轮机转轮的泥沙磨损问题,以HLA351-LJ-275水轮机为模型,对水轮机在设计工况下,运用N-S方程和标准κ-ε湍流模型,利用CFX求解器进行仿真流动模拟。水轮机转轮进口沿叶高20%、50%、80%流面的压力、泥沙速度及泥沙体积分数分布的数值结果表明,水轮机转轮叶片工作面压力大于背面且最小压力高于气化压力。泥沙速度在叶片进水边和出水口位置普遍较高。水轮机转轮叶片工作面的泥沙体积分数大于背面,叶片工作面的泥沙体积分数在叶片出水口普遍较高,叶片背面的泥沙体积分数在叶片进水边普遍较高。研究结果对多泥沙河流水轮机转轮叶片的泥沙磨损评估及维修具有指导意义。     

安康水电站水轮机运行性能优化途径

安康水电站近年水轮机过流部件损坏严重,影响电站安全运行。分析其原因,主要是运行工况欠佳、水轮机补气效果不好等原因所致。应采取改善运行工况,改进补气措施、提高检修水平等技术措施,以达到优化水轮机运行性能的目的。     

简单循环燃气轮机系统建模及其变工况性能分析

以PG6541B燃气轮机为研究对象，充分利用已公开的燃气轮机数据，探讨了简单循环燃气轮机设计工况和变工况下建模的方法。用半经验公式，对冷却空气量的分配进行了计算。利用基元叶栅法，计算得到了压气机的通用特性曲线。分析了燃烧室喷水对燃气轮机性能的影响。图7表2参9     

新型太阳能无泵溴化锂制冷系统的实验研究

建立了太阳能热水型无泵溴化锂吸收式制冷系统(包括降膜吸收器、降温蒸发器、弦月形热虹吸提升管、冷凝器等)。为提高制冷系统的整体运行效果,设计了一套二次发生装置,并改良了吸收器和蒸发器的结构,使系统能在较低的初始溶液浓度范围(46%~54%)下运行,在80~93℃热源温度下,随热源温度的升高,溶液提升量和浓度增大,使吸收器保持较高的放气范围(6%)和吸收率,从而强化吸收器性能,并使冷剂水产量提高为未开二次发生装置时的1.68倍,明显改善蒸发效果。二次发生装置有效地使热源温度降低到最低启动温度68℃,有效地提高了太阳能利用率。     

基于模拟退火算法的汽轮机扩容改造的方案优化设计

在对智能型多目标算法——模拟退火法进行研究的基础上，将此算法应用到汽轮机扩容改造的方案优化设计计算上，通过具体实例分析了此算法的效果，从而为深入研究透平级的多目标优化设计奠定了基础。     

汽轮机低真空供热时轴向推力的变化特性

首先对现有的汽轮机变工况热力计算方法及变工况下级反动度解析式进行了改进。然后，利用改进的变工况热力计算方法及反动度解析式对CC12汽轮机低真空供热后的最末级反动度及整个汽轮机轴向推力进行了计算。结果表明低真空供热后，只要背压在0．05MPa以下，不会出现末级反动度和汽轮机轴向推力大于设计值的现象。实际运行结果证明了该结论的正确性。     

应急柴油发电机组的建模与瞬态仿真

建立了某柴油发电机组柴油机的瞬态仿真模型,在Matlab/Simulink仿真平台编制了仿真计算程序,根据核电站反应堆安全停堆的负荷特性,进行了柴油机突加负载瞬态仿真计算,预测了柴油机的转速、喷油量、进气压力以及齿条位置等参数的变化。将计算结果与国外某公司的计算结果进行了对比分析,验证了所建立仿真模型的准确性及实用性。