支撑我国能源转型的灵活燃煤发电新技术:锅炉系统及汽轮发电机系统

构建新型电力系统被视为推动能源清洁低碳转型、确保如期实现“双碳”目标的关键战略。在新型电力系统的背景下,新能源正逐渐由电源的辅助地位演进为主力电源,而燃煤机组在这一转变中扮演更为灵活的“兜底保供”和“灵活调节”角色。该文以实际工程应用为基础,系统分析燃煤发电机组在新型电力系统中的灵活运行现状,针对锅炉、汽轮机、发电机三大主机设备,从运行安全性、低负荷经济性等方面详细梳理机组灵活运行所面临的问题及原因,分析了现有解决方案及不足。进一步,从锅炉系统的超低负荷稳燃燃烧器、新型锅炉结构和全负荷脱硝3个层面以及汽轮机发电系统的新型汽轮机结构、新型叶片、寿命监测系统、新型发电机结构和动态调相5个层面提出机组灵活运行的新技术,并展望未来的研究与发展方向,以期为我国燃煤发电清洁低碳、安全高效、灵活智能转型发展提供一定指导。

核电厂应急柴油发电机组调速系统故障分析

核电厂应急柴油发电机组调速系统作为安全级应急电源的频率控制系统的核心部分,对柴油发电机组的转速、功率等参数进行控制,确保其稳定运行和相应安全功能的执行至关重要。本文以某核电厂的应急柴油发电机组调速系统为例,结合典型的故障案例,对调速系统的功能定位、控制原理、工作模式等进行分析,并提出了合理可行的解决方案,同时可以为同类核电及其他发电项目提供参考。

考虑噪声影响的柴油发电机组并联运行自动化监控系统

设计考虑噪声影响的柴油发电机组并联运行自动化监控系统,实时监控柴油发电机组并联运行状态,确保其安全稳定运行。采集柴油发电机组并联运行状态数据,广义S变换的时频滤波算法合理去除所采状态数据噪声后,改进随机森林算法的故障感知与预测方法监测柴油发电机组并联运行状态,并将监测结果以及监控画面合理呈现于远程监控终端,供用户查看。实验结果表明,该系统可有效监控柴油发电机组并联运行状态,数据去噪效果较好,将其应用于实际工作,可获得较为理想的柴油发电机组并联运行自动化监控效果。

柴油发电机组的瞬态特性和选型分析

本文结合柴油发电机组在可变负载下的瞬态特性,对柴油发电机组性能等级的定义和重要性进行深入分析,给出柴油发电机组性能等级的标定和验证方法,进而根据柴油发电机组的瞬态特性及负载对电能质量的实际要求,为柴油发电机组的合理选型及柴油发电机组和实际负载的匹配提出一些建议。

航站楼建筑自备柴油发电机组设计分析

本文依据若干航站楼的工程实践,通过对设计规范、保障容量、安装维护、运行控制等各方面的分析比较,对航站楼建筑自备柴油发电机组的设计应用进行了分析,以期在未来工程实践中得到更加可靠与合理的应用,也为同行在进行同类型设计时提供有益的参考。

柴油发电机组假负载自动控制系统设计

鉴于柴油发电机组低载运行的危害性,给柴油发电机组配置了假负载,并设计了假负载自动控制系统;该假负载自动控制系统无需人工参与,能自动监测机组带载功率,并自动投入/切除假负载,有效地杜绝了机组发生低载运行情况;该控制技术应用于柴油发电机组,既满足了用户随意带载的要求,又确保了柴油发电机组安全运行,极具实用价值。

民用建筑柴油发电机组系统设计分析

文章结合具体建筑项目展开分析,根据某高层建筑的柴油发电机组容量设置情况,分析了目前常用的系统主接线形式。在此基础上,针对机房设计、系统接线形式、发电机组储油量几个方面展开探讨,旨在有效阐述民用建筑柴油发电机组系统设计,为相关工程提供参考。

热电厂备用柴油发电机组的成功探讨

文章阐述了热电厂保安负荷的确定原则和负荷特性,并对DL/T5153—2002《火力发电厂厂用电设计技术规定》中应急备用柴油发电机组容量选择的方法,及其在工程实际应用中遇到的一些实际问题进行了探讨,提出了解决的思路。

民用建筑柴油发电机组的负荷检测及问题研究

柴油发电机组作为民用建筑工程的应急备用电源,对于各类建筑的用电安全及突发事件的紧急处理至关重要。为研究民用建筑柴油发电机组的负荷检测及存在的问题,本文以广州市区域内已经检测的242台机组为样本,详细分析了负荷检测的重要性及存在的问题,并进行了原因分析。结果表明,一次性通过负荷检测全过程的机组数量占到了总检测数量的95.87%,分析剩余部分机组出现问题的原因,主要有机组本身负荷不够、机组的安装质量较差、机房的环境条件有限制因素等三个方面的问题。

民用建筑中应急柴油发电机组安装与调试

柴油发电机在目前建筑行业中发挥着重要的作用。文章介绍了民用建筑中,应急柴油发电机组系统安装注意事项及调试方法。结合案例,设计应急柴油发电机组带负载测试步骤,实施柴油发电机组系统调试,验证民用建筑应急柴油发电机组系统供电可靠性。对于从事建筑机电工程施工技术管理、建设运营期设施维护管理人员,有借鉴及参考价值。

柴油发电机组智能运维架构与标准研究

本文充分考虑柴油发电机智能运维特点和现状,结合智能运维标准要求,建立了柴油发电机智能运维框架对检验项目要求进行了系统性分析。

核电站应急柴油发电机组选型

对核电站柴油发电机组进行选型设计以确保核电站运行安全。明确应急发电机组选型要求,根据2套柴油发电机组加载负荷的顺序和容量,按负荷计算、分步加载计算、核电站设计推荐的发电容量中的最大者为依据选择发电机型号,以电压降为指标对发电机进行校核;以ISO 3046推荐的方法确定柴油机的额定功率及核电站设计要求功率的较大者为依据选择柴油机型号,并以首次可加载功率为指标进行校核。计算结果表明:发电机组的电压降为18.32%,满足电压降不大于20%的要求,柴油发电机组的首次加载功率大于发电机组的首次加载功率,满足选型要求。

柴油发电机组-脉冲负载系统运行行为仿真

柴油发电机组-整流器供电系统是重要的移动装备电源形式,可作为重要工程的备用电源,也可作为直流微电网的重要支撑电源。脉冲负载集成了大量电力电子器件,是一类功率波动明显且切换频繁的负载形式,以含大功率收发组件的数字式雷达为代表。在脉冲负载工作过程中,线路中电流与电压呈强烈非线性,系统动态过程复杂,难以运用解析方法表示柴油发电机组内部的机电过渡过程与电磁暂态。文中建立了基于Matlab/Simulink的系统模型,分析了脉冲负载在不同工作模式时,柴油发电机组输出电压与频率的瞬态和稳态指标,结果表明:该模型能够较真实地反映柴油发电机组-整流器-脉冲负载系统的运行行为。

孤岛型风柴储微电网运行情况分析

孤岛型微电网可有效解决偏远地区居民用电问题。针对孤岛型微电网的稳定运行及优化调度,提出了一种基于频率电压分区控制的微电网运行控制策略:正常运行区内,根据柴发负载率以进行储能出力调节及风机启停控制,实现风能最大利用及柴发经济运行;警告运行区内,通过储能出力调节以使孤岛型微电网频率电压波动快速平抑;紧急运行区内,通过切机或减载实现微电网稳定运行。经东澳岛风柴储微电网实例验证,所提控制策略可有效实现孤岛型微电网功率分配及稳定运行。

脉冲负载柴油发电机组的设计及试验研究

介绍了脉冲负载柴油发电机组的工作特性,对影响机组性能的柴油机功率确定、储能飞轮设计、调速系统的性能匹配以及增压器匹配设计等因素进行了分析.然后,根据某脉冲负载柴油发电机组的技术要求指标,对其进行了方案设计和动态性能仿真.仿真结果显示,机组性能达到了设计要求.最后,对机组的设计优劣进行了试验验证.试验结果表明:所设计机组的性能指标(如转速超调率、脉冲电流上升和下降时间等)均满足设计要求,其中,柴油机功率确定和储能飞轮转动惯量设计合理;机组在高负载期间,废气涡轮增压器和柴油机匹配良好;电控燃油喷射系统的使用改善了机组的动态性能.

大型隐极发电机进相运行的探讨

介绍了影响大型隐极发电机进相运行深度的因素,分析了进相运行时电压变化对静稳边界、失磁阻抗圆的影响,提出了进相时欠励限制整定与失磁保护整定的配合原则,并通过分析现场实例给出工程应用的指导建议。

弱电网下变电站级微网运行模式平滑切换控制策略

弱电网下变电站级微网联络线距离长,系统容量大,并网/孤岛运行模式切换过程中电压波动剧烈易导致切换失败,为此提出一种运行模式平滑切换控制策略。一方面分析了柴油发电机组运行控制特性,对其电压输入回路进行了改进,使其适用于多并网点微网系统;另一方面在并网转孤岛切换中考虑联络线调压器调节特性,采用经电压闭锁的功率步长控制,有效减小了切换过程中的电压波动;采用自动同期与多次同期控制相结合的方式提高了孤岛转并网切换的及时性与成功率。该策略已应用于某微网项目中,成功实现了多次并网/孤岛平滑切换,验证了所提策略的有效性。

“能源互联网”下特高压输电对汽轮机组的影响分析

研究特高压输电对汽轮机组的影响对于实现两者协调发展具有重大意义。阐述了特高压输电技术的基本特点,研究了汽轮机组的运行特性,在此基础上,然后结合某省各大电厂的发电现状,分别从特高压输电正常情况和非正常情况两个方面对汽轮机组的影响展开分析,提出了策略式评估体系以指导一次调频参数的调整,并总结出机组低负荷运行的应对措施。针对特高压输电故障情况下对机组弯扭振动的影响,结合三点故障评估指标提出了整体式在线调整体系以优化机组运行状态,探讨了未来的发展方向和需要解决的问题。

柴油发电机组带非线性负载的实验研究

柴油发电机组作为人防工程最主要的备用电源,其安全可靠性对于人防工程防护效能的发挥有着至关重要的影响,而人防工程的负载多为非线性负载,文中以带UPS电源的相控阵雷达为例,通过实验研究非线性负载对柴油发电机组供电质量的影响,分别测试UPS空载、水冷负载运行、发射机工作时,柴油发电机组输出电压电流波形及畸变率,并对实验结果进行讨论分析,提出了改善供电质量的方法。

柴油发电机组并联运行稳定性研究

在船舶电站模拟器研制中，为了对柴油发电机组并联运行时的失步进行监视并定量分析其稳定性，推导了摇摆角的参数计算公式，提出了发电机组摇摆曲线参数的在线算法．通过求解多阶导数构成的状态方程组，求出了曲线的指数参数．定义并联运行稳定度，利用Simulink工具箱构建了仿真系统验证该算法．算例仿真结果表明：并联运行稳定度可以指示发电机组并联运行的稳定裕量；在电站模拟器训练中，该算法所求的参数能够及时反映发电机组并联运行的稳定性；发电机组的摇摆曲线参数可由曲线的1～4阶导数确定；当指数参数随时间变化或曲线数据离散时，可用五点式插值求导方法得到指数参数．