PFBC-CC燃气轮机系统动态特性实时混合仿真研究

对用两台数字计算机和一台模拟计算机构成的数模实时混合仿真与控制研究系统作了介绍，讨论了其实现原理和接口软件的流程结构。并利用所建立的实时混合仿真系统对燃煤增压流化床燃气蒸汽联合循环（ Ｐ Ｆ Ｂ Ｃ－ Ｃ Ｃ） 燃气轮机系统动态特性作出了仿真研究，表明系统使用方便，实时性好。

基于MATLAB/SIMULINK的燃气轮机系统动态模型仿真研究

基于MATLAB/SIMULINK种利用一种面向对象技术,建立燃气轮机非线性动态模型,即采用部件级模块设计方法,设计出燃气轮机的各部分的模块,建立一种考虑容积惯性的燃气轮机系统仿真模型;主要研究表明,这种模型能全面反映系统的动态特性,适用于燃机加、减速及其它大扰动过渡工况的性能仿真。

燃气轮机系统性能分析

随着科技技术的发展,工业设备不断更新换代,燃气轮机作为一种先进的技术设备,受到社会广泛的关注。本文通过对标准天然气型燃气轮机性能模型介绍,分析燃气轮机改烧低热值煤气的性能和辅助动力装置性能特点,并提出在燃气轮机性能分析中运用计算分析法,以期为同行提供理论参考。

某型号燃气轮机水洗装置控制逻辑的设计及应用

由于压气机的叶片结垢会减少吸入压气机的空气流量,影响压气机的正常工作效率以及压气机的压缩比,使压气机从正常工作点向喘振边界线靠拢,并进入不稳定区域,更容易造成压气机的喘振。压气机的清洗能够有效清除叶片上的积垢,恢复机组的性能。针对某型号燃气轮机组设计一套水洗装置系统,并根据燃气轮机控制系的流程及要求,设计燃气轮机水洗装置的在线水洗及离线水洗过程,并根据水洗装置系统设计了一套自动水洗的控制逻辑,并通过电厂实际应用。最后,总结了在水洗过程中需要注意的一些问题。

采用变分模态分解的微型燃气轮机发电系统混合储能功率分配策略

为缓解大功率脉冲负载投切造成的船舶燃气轮机发电系统功率波动,将由飞轮储能装置和蓄电池组成的混合储能系统应用于船舶燃气轮机发电系统,提出一种采用变分模态分解(VMD)和模糊控制策略的船舶微型燃气轮机发电系统混合储能功率分配策略。基于算术优化算法优化的变分模态分解(AOA-VMD),实现混合储能系统中飞轮储能和蓄电池功率的初级分配;考虑飞轮储能转速和蓄电池荷电状态安全运行范围,设计两个并列的模糊控制器,调节飞轮储能和蓄电池的初级功率,实现飞轮储能和蓄电池功率的二次分配。建立包括燃气轮机、发电机、混合储能系统和脉冲功率负载的船舶微型燃气轮机发电系统模型并开展性能仿真。结果表明,考虑混合储能后,脉冲负载投切所造成的直流母线电压最大波动减小了6.4%,对应的微燃机转速最大变化率减小了0.02%。对比采用传统滤波器和未经优化VMD的算法,采用AOA-VMD算法分解脉冲负载的功率波动信号:投入峰值功率为40 kW的脉冲功率负载时,直流母线电压波动量分别减小3 V和2.4 V,对应的微燃机转速波动率分别减小0.012%和0.014%;切除上述负载时,电压分别减小2.7 V和0.6 V,转速波动率分别减小0.018%和0.012%。仿真结果验证了所提采用变分模态分解的混合储能功率分配策略的有效性与优越性。

联合循环燃气轮机控制系统国产化进程研究

联合循环燃气轮机作为一种高效、清洁的能源利用方式,在我国能源领域具有重要地位。由于联合循环燃气轮机控制系统长期依赖进口,我国在相关领域的发展受到了一定程度的制约。加快实现联合循环燃气轮机控制系统的国产化,具有重要的影响意义。因此,针对联合循环燃气轮机控制系统国产化进程展开分析,研究表明,我国联合循环燃气轮机控制系统国产化面临着诸多挑战。可以通过加强技术研发、推进产学研合作、加强知识产权保护、统一技术标准、引进优秀人才、培育市场需求、加强国际合作,应对联合循环燃气轮机控制系统的国产化的技术挑战。

基于TTCAN的燃气轮机分布式控制系统智能节点设计

TTCAN总线是一种基于事件和时间共同触发的数据总线,既有事件触发总线灵活性高、响应速度快的优势,也兼顾时间触发总线确定性强、稳定性高的优点。本文以Zynq-7000系列芯片为平台,设计了一种高集成度的燃气轮机分布式控制系统TTCAN智能节点。通过搭建燃气轮机分布式控制系统半物理仿真平台,验证了智能节点的通信可靠性、实时性,满足了燃气轮机分布式控制的应用需求。

微型燃气轮机发电系统孤岛及并网运行的建模与控制策略

微型燃气轮机是目前世界上新能源利用的一个主要方向,特别是在微网中得到了广泛重视,其发电系统控制对于微网并网及孤岛的稳定运行至关重要。本文采用模块化建模方法,基于Matlab/Simulink建立了微型燃气轮机发电系统(MTGS)的机电一体化仿真模型,包括微型燃气轮机本体,永磁同步发电机、整流器和逆变器四个部分。并着重研究了MTGS系统孤岛及并网运行的相关控制策略,前者采用了输出电压控制以维持负荷输出电压,后者采用了PQ解耦的双闭环控制,并提出了输出电压解耦控制与电流滞环控制相结合的新型控制策略来调节MTGS的输出功率。仿真的结果表明该策略的可行性。

燃气轮机冷热电联供系统优化与节能经济性研究

以满足冷、热、电负荷需求时能源运行成本最低为优化目标,建立了联供系统经济最优化模型。结合实际应用场合负荷需求验证了联供系统的节能性和经济性。指出联供系统最优化运行模式与电气价格比有关,当电气价格比较低时,分供系统运行更经济。分析了各性能参数对系统经济性的影响,结果表明燃气轮机发电效率、吸收式制冷机的制冷系数及烟气余热回收效率对联供系统的经济性影响较大。

微型燃气轮机发电系统启动过程控制

提出了微型燃气轮机发电系统启动过程实现最大转矩电流比(MTPA)的直接转矩控制(DTC)方案。在转矩闭环控制中,解决了电机高速运行状态下功率角的位置准确计算问题;利用霍尔位置传感器解决了高速永磁电机起动时初始位置检测问题,提出相应电机起动的空间矢量合理选择方法;为了更有效提高磁链的观测精度,对独立限幅积分器和耦合限幅积分器的观测性能进行了对比。结合升速和暖机状态的电机磁链和转矩的实际要求,设计供电效率最优启动方案。仿真和实验结果证明,系统具有良好的动静态性能,保证蓄电池有限能量情况下一次快速可靠启动。

微型燃气轮机发电系统新型并网控制技术

为了满足微型燃气轮机发电系统的并网要求,降低变换器的成本和提高可靠性,提出一种耦合虚拟磁链观测方案以解决磁链观测的偏置和启动电流突跳问题,获得了无电网电压传感器的虚拟磁链同步旋转坐标系统,设计了基于改进虚拟磁链观测器的直接功率控制策略的新型并网控制器。针对并网过程中的能量传输要求,进一步抑制发电机功率变化导致母线功率的传输波动,采用功率前馈的并网控制方案,改善了系统功率控制能力。仿真和实验结果表明,这种新型并网控制器能够稳定运行,能量传输具有快速性和稳定性。

MCFC/燃气轮机联合发电系统的最小二乘支持向量机方法建模

分析了影响熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)/燃气轮机(GT)联合发电系统工作温度的重要因素,在多个变量中选择了燃料气和空气流量作为MCFC工作温度的控制量;选择燃料气利用率和燃烧室附加燃料流量作为燃气轮机透平初温的控制量.在此基础上,推导了最小二乘支持向量机(LS-SVM)用于函数估计的算法,并将该算法用于建立联合发电系统的工作温度控制模型.实验结果表明,LS-SVM建模方法具有建模精度高、计算速度快的优点,适合于实时控制的情况.

微型燃气轮机发电系统建模与特性分析

基于微型燃气轮机与电力电子装置工作原理,对采用双脉宽调制(PWM)变换器结构的微型燃气轮机发电系统进行了整体建模。为控制交直流变换器中电容电压,整流器采用PWM恒压控制;为保证负荷侧电能质量,逆变器采用V/F控制,实现负荷侧电压与频率的稳定。利用PSCAD/EMTDC软件对微型燃气轮机发电系统动态特性进行仿真验证,结果表明该模型能够反映实际微型燃气轮机发电系统的动态特性。

基于回热循环的燃气轮机发电系统技术分析

为了提高燃气轮机系统的热力学性能,燃气轮机高温排气中的废热必须加以利用,这样就出现了各种各样的基于开式燃气轮机的回热循环的系统结构。本文对采用不同方式进行回热的燃气轮机循环的工作原理和性能特点进行了比较分析,从而为未来的燃气轮机发电系统的选择提供参考。

基于大数据的燃气轮机集控运行优化策略

燃气轮机是燃气—蒸汽联合循环机组的核心装备,对燃气轮机的工作运行进行科学控制,可以有效避免燃气轮机的燃烧室在高温高压环境下运行导致燃气轮机内部产生故障和异常情况。在目前大数据人工智能不断发展的背景下,利用BP算法来优化和提升燃机轮机的数据采集和控制系统,设计神经网络PID控制器,通过在线调整控制参数,使其能够获得更高和更好的控制品质。为了验证大数据神经网络PID控制器品质,通过算例仿真实验,该控制系统可以有效减少燃气轮机控制系统对燃气轮机运行故障预警的误判率。

微型燃气轮机直驱发电系统的控制与仿真

以微型燃气轮机发电系统为核心的冷、热、电联供系统是我国电力科学重点关注技术之一,研制出一套能适用于系统启动加速和发电运行的综合控制方案具有重要意义。本文提出了基于双向背靠背变流器的高速微型燃气轮机直驱发电系统结构,并研究了相应变流器的控制策略,电机侧变流器采用磁场定向的矢量控制,电网侧变流器采用基于直流母线电压的解耦控制。在Matlab/Simulink平台下搭建了微型燃气轮机发电系统仿真模型,仿真结果验证了控制策略的可行性。

M701D燃气轮机控制系统功率控制逻辑优化

针对一起M701D型燃气轮机跳机事故,通过理论计算及分析,得出跳机原因为电压互感器(PT)实际接线与图纸不符、燃气轮机控制系统(TCS)功率控制逻辑混乱,采取了重新接线、增加功率控制器并优化TCS"三取中"控制逻辑的改进措施。改进后的实际应用表明,各功率变送器与TCS内对应通道及采用值一致,PT一相或三相熔丝熔断的情况下,TCS逻辑计算准确,有效提高了控制系统抗二次设备和回路故障的能力。

燃气轮机热电联供系统的经济性分析

介绍了燃气轮机热电联供系统在浦东国际机场能源中心的应用,从实际使用的角度出发分析燃气轮机热电联供系统运行的经济性,并针对存在的问题提出解决的措施和方向,为今后的应用和发展提供借鉴和参考。

基于9E燃气轮机国产化控制系统的燃料速比截止阀控制优化

某电厂9E燃气轮机控制系统TCS国产化改造后,针对燃气轮机启动升速、解列降速阶段,燃料速比截止阀后P_(2)压力波动较大的现象,通过研究燃烧与速比截止阀全过程控制机理,分析了存在的问题并提出了稳定P_(2)压力的控制优化方案,运用华电睿蓝maxCHD国产化控制系统平台灵活便捷的逻辑编译功能,实施了基于燃气轮机全过程的速比截止阀分阶段优化控制策略,大幅改善了速比截止阀控制的振荡现象,控制性能优于TCS改造前水平,实现了P_(2)压力稳定控制的目的,提升了燃气轮机运行可靠性。

燃气轮机热电联供系统运行经济性分析

通过从各个不同角度对燃气轮机热电联供系统运行数据的具体分析,比较系统运行的经济性,从而得出结论,指导系统的运行和管理。