水利水电工程关键过流部件安全运行稳定性研究

水资源是人类社会生产生活必不可少的生命源泉,随着社会的不断发展进步,水资源的供需矛盾越发的凸显出来,如何合理科学地利用水资源,已成为世界各国都极其重视的一个重要问题。水利水电工程的建设可以合理调配利用有限的水资源,提高水能资源的利用率,使水资源在一定程度上突破时间和空间的限制,助力“碳达峰,碳中和”。

基于DSP的定日镜跟踪控制系统研究

研制了一种用于塔式太阳能热发电站中定日镜的新型跟踪控制系统,该系统采用开-闭环结合的控制方式,以DSP2812为控制器,并针对定日镜谐波传动机构在控制过程中其参数在一定范围内具有'自相似性'的特性,系统采用了复合式分段控制算法,即:在开环时输出脉冲常量快速定位,在闭环粗调时采用增量式数字PID算法,在闭环精调时利用分形修正的PID算法,最终实现定日镜的精准跟踪。经测试表明,该系统跟踪精度优于3.5mrad,25度阶跃响应常数小于103ms,超调量小于3.2%,半振荡次数小于2次。该文主要成果已在国家863计划重点项目示范基地中经过现场测试检验。

一种太阳能吸热器过热蒸汽温度控制系统

介绍了一种应用于塔式太阳能热发电系统的水/蒸汽吸热器过热蒸汽温度控制系统。受到太阳辐射能间歇性和不确定性的影响,吸热器产生的过热蒸汽温度难于控制。控制系统根据吸热器在蒸汽流量变化、光功率变化和减温水流量变化等3种主要扰动下的过热汽温度动态响应特性,以减温水流量作为控制量,光功率和蒸汽负荷作为前馈信号,设计和研制了两段式过热蒸汽温度控制系统,使吸热器过热区出口汽温维持在允许的范围内。

太阳能热发电系列文章(5) 塔式太阳能热发电的定日镜

定日镜是一种由镜面（反射镜）、镜架（支撑结构）、跟踪传动机构及其控制系统等组成的聚光装置，用于跟踪接收并聚集反射太阳光线进入位于接收塔顶部的集热器内，是塔式太阳能热发电站的主要装置之一，如图1、图2所示。

腔式太阳能水/蒸汽吸热器给水全程控制系统的设计

介绍了一种应用于塔式太阳能热发电系统中的腔式水/蒸汽吸热器给水全程控制系统。提出了系统运行对控制系统的控制要求,给出了吸热器的给水压力控制系统和给水泵转速控制系统的设计和研制方法。同时指出,为了避免两个系统之间的互相干扰,使各系统尽可能地协调动作,在给水压力控制系统中引入了水泵转速偏差前馈信号,在转速系统中引入压力偏差前馈信号,使系统的给水压力调节和给水泵转速控制互相联系起来,加快汽包水位的调节速度。

塔式太阳能热发电站中的定日镜跟踪装置研制

针对塔式太阳能热发电站中定日镜跟踪装置通常采用开环控制方式,存在跟踪精度低、累积误差大等缺点,该文介绍了一种采用双轴传动机构的新型跟踪装置硬件设计、工作原理和控制策略。该装置的控制系统采用开–闭环结合的控制方式,以DSP(TMS320F2812)作为控制器,与发送太阳位置信息和控制命令的监控计算机实时通信。实验结果表明,该跟踪装置设计合理,运行稳定,反应速度快,实时跟踪精度优于3.5mrad,超调量小于3.2%,实现了定日镜的实时精准跟踪。

塔式太阳能电站定日镜场优化调度的光功率控制研究

针对定日镜场优化调度的光功率控制问题,鉴于目前调度数学模型不准确、算法运行效率低、速度慢等缺点,改进并优化设计调度模型和调度算法,通过考虑镜场的能耗因素,提高模型的精度和准确性;设计一种混合式遗传算法,采用惩罚项建立适应度函数,引入自适应搜索空间提高算法效率和运行速度。仿真结果验证了该调度模型和算法的准确性和快速性。

考虑接收塔阴影的定日镜有效利用率计算

经几何光学分析,导出了考虑接收塔阴影影响的太阳能塔式热发电站的定日镜有效利用率计算公式,并通过算例比较了考虑与不考虑接收塔阴影影响的定日镜有效利用率计算结果,验证了这些计算公式的正确性和考虑接收塔阴影影响的合理性。

塔式太阳能吸热器过热评价模型及镜场调度方法研究

针对吸热器在运行工作时可能出现的局部过热、能流密度分布严重不均、过热烧毁等问题,对吸热器危险状况进行等级划分,并引入模糊数学法建立吸热器的过热评价模型,给出判断吸热器是否过热的影响因子。根据吸热器过热评价结果,设计合理的目标点调整原则和方法,并通过仿真效果图进行验证,仿真结果表明:过热评价模型正确、可靠,目标点调整方法可有效减弱吸热器局部过热点的能流密度峰值。

回转式清污机在不同工况下清污能力技术参数的确定

介绍了在正常情况下回转式清污机清污能力技术参数的确定并进行了分析和探讨。论述了在特殊情况下回转式清污机清污能力技术参数的确定,进而为设计生产和用户选型提供参考。