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变工况模型下的CCHP设备容量和运行策略优化
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作者 郭子杨 张卫军 +1 位作者 吴琼 李卓 《材料与冶金学报》 CAS 北大核心 2024年第1期86-95,共10页
冷热电联产系统(CCHP)运行策略的经济性同时受到能源转换设备模型的准确性和容量合理性的影响.为了实现在变工况条件下CCHP设备容量和运行策略的整体优化,提出了一种新的方法对偶单纯形法-遗传算法(DSM-GA).首先,以能量流动为基础,建立... 冷热电联产系统(CCHP)运行策略的经济性同时受到能源转换设备模型的准确性和容量合理性的影响.为了实现在变工况条件下CCHP设备容量和运行策略的整体优化,提出了一种新的方法对偶单纯形法-遗传算法(DSM-GA).首先,以能量流动为基础,建立了能够反映设备性能和负载率之间非线性关系的优化配置模型.其次,构建了用于对比分析不同条件下优化结果的评价指标.最后,以西安某工业园区为场景,用DSM-GA对优化配置模型进行了求解,并对结果进行了分析.研究结果表明:DSM-GA可有效进行变工况条件下设备容量和运行策略的整体优化,且求解速度显著快于常规算法GA的求解速度;所建模型考虑了设备的变工况特性,可以提供更为合理的运行方案;CCHP在原动机热电比与负荷热电比接近时才具有较大优势. 展开更多
关键词 CCHP 变工况模型 整体优化 DSM-GA 热电比
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基于变工况模型的综合能源系统源–荷互动多目标优化调度 被引量:20
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作者 李云鸷 刘吉臻 +1 位作者 马素玲 胡阳 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2022年第7期2472-2482,共11页
随着综合能源系统中清洁能源占比的不断增加,供能不确定性与时空分散性愈发凸显,系统建模与优化调度面临较大挑战。针对上述问题,首先,以能量流动模型为基础,建立能够反映设备效率与负荷率之间非线性关系的变工况模型;然后,考虑柔性负... 随着综合能源系统中清洁能源占比的不断增加,供能不确定性与时空分散性愈发凸显,系统建模与优化调度面临较大挑战。针对上述问题,首先,以能量流动模型为基础,建立能够反映设备效率与负荷率之间非线性关系的变工况模型;然后,考虑柔性负荷特性,引入需求侧管理,优化能源定价和时段策略,激励用户参与调度;最后,建立多目标优化模型和双层递阶优化策略,采用智能优化算法进行源–荷互动多目标优化调度。基于某园区典型日负荷和气象数据进行仿真实验,结果显示该方法能够促进良性源–荷互动,充分调动供需两侧的调峰潜力,在保证用户用能舒适度的同时,提高系统运行的经济性、环保性和稳定性。 展开更多
关键词 综合能源系统 变工况模型 源–荷互动 需求侧管理 双层递阶优化 价格激励
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燃气轮机变工况建模仿真及环境条件的非线性影响分析
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作者 刘鹏 李建强 +1 位作者 郭靖 牛成林 《汽轮机技术》 北大核心 2025年第2期137-144,共8页
基于模块化建模思想和机理建模的方法,利用MATLAB/Simulink软件构建了西门子V94.3A型燃气轮机发电机组的计及冷却抽气计算的详细变工况模型,并通过实际运行数据验证了模型的准确性。基于该模型,进行了机组增减负荷的动态性能仿真实验,... 基于模块化建模思想和机理建模的方法,利用MATLAB/Simulink软件构建了西门子V94.3A型燃气轮机发电机组的计及冷却抽气计算的详细变工况模型,并通过实际运行数据验证了模型的准确性。基于该模型,进行了机组增减负荷的动态性能仿真实验,并深入研究分析了环境条件变化对V94.3A型燃气轮机变工况运行的非线性影响及其主要参数的动态特性,结果表明:负荷突变程度越大机组的转速超调量也越高,且合理地降低环境温度能够显著提升机组的整体性能。 展开更多
关键词 V94.3A型燃气轮机 模块化建模 变工况模型 动态特性 环境条件
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火电机组热力系统主导因素变工况建模方法研究 被引量:13
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作者 杨波 李政 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第24期96-102,共7页
如何提高机组运行经济性水平,是当前发电企业面临的重要问题,建立有效的机组运行经济性分析系统是解决这个问题的一个有效途径。该文将通用机理建模方法与对象具体运行参数分析相结合,建立了能够在大负荷范围内精确仿真火电机组热力系... 如何提高机组运行经济性水平,是当前发电企业面临的重要问题,建立有效的机组运行经济性分析系统是解决这个问题的一个有效途径。该文将通用机理建模方法与对象具体运行参数分析相结合,建立了能够在大负荷范围内精确仿真火电机组热力系统热力特性的变工况数学模型。该模型除可以作为参照标准对系统运行进行经济性分析外,还可能用于系统的故障诊断。最后针对某135MW火电机组热力系统的建模实践证明了文中所提方法的可行性。 展开更多
关键词 热力系统 变工数学模型 主导因素
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夏季工况直接空冷系统最佳真空特性的研究 被引量:9
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作者 李晓恩 王宁玲 +1 位作者 冯澎湃 杨志平 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第11期927-933,共7页
以某660MW超临界直接空冷机组为研究对象,基于机组夏季工况下实际运行数据,建立了汽轮机变工况模型与空冷系统变工况模型,并分别利用电厂空冷系统常干时性能曲线以及电厂原热力特性计算说明书验证了这2个模型的计算准确性.分析了不同边... 以某660MW超临界直接空冷机组为研究对象,基于机组夏季工况下实际运行数据,建立了汽轮机变工况模型与空冷系统变工况模型,并分别利用电厂空冷系统常干时性能曲线以及电厂原热力特性计算说明书验证了这2个模型的计算准确性.分析了不同边界条件下(包括空气温度、凝汽器的换热环境、负荷、风机转速等)凝汽器最佳真空的选取.结果表明:夏季工况下,当负荷较高时,风机应始终保持在超频运行,以维持空冷系统的背压,保证运行安全性;当负荷较低时,在固定凝汽器蒸汽质量流量下,随着冷却空气量的增加,机组出力增加量与风机耗功增加量的差值有最大值.运行时应首先考虑如何合理设置运行参数以得到较高经济性. 展开更多
关键词 空冷凝汽器 最佳真空 变工况模型 夏季工
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回热系统运行状况对机组热经济性影响的定量分析 被引量:9
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作者 余兴刚 陈非 +2 位作者 李旭 张柏林 宾谊沅 《汽轮机技术》 北大核心 2021年第1期49-52,56,共5页
基于机组热平衡图和改进弗留格尔公式,建立了汽轮机定功率变工况计算模型。以某超临界620MW机组为研究对象,75%THA工况和50%THA工况下典型参数的计算结果与设计值相比误差均小于1%。运用所建立的定功率变工况计算模型研究了THA、75%THA... 基于机组热平衡图和改进弗留格尔公式,建立了汽轮机定功率变工况计算模型。以某超临界620MW机组为研究对象,75%THA工况和50%THA工况下典型参数的计算结果与设计值相比误差均小于1%。运用所建立的定功率变工况计算模型研究了THA、75%THA和50%THA工况下加热器端差、抽气管道压损、加热器旁路泄漏量以及加热器事故疏水泄漏量对机组热耗率的影响,得到了各工况下上述4组参数变化对机组热耗率影响的具体数值和变化规律,研究结果可用于定量估算机组回热系统运行状况变化对机组热耗率的影响数值,为机组节能诊断和检修工作提供了理论依据。 展开更多
关键词 定功率变工计算模型 加热器端差 抽汽管道压损 加热器旁路泄漏量 事故疏水泄漏量 热耗率
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大型燃煤电站回热系统抽汽流量优化研究 被引量:1
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作者 王惠杰 范志愿 许小刚 《华北电力大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2017年第3期90-98,共9页
为了提高机组热经济性,对回热系统抽汽流量进行了优化。通过理论分析,建立了级组通流特性变工况模型、级组效率变工况模型、加热器变工况模型、凝汽器变工况模型,从而能够计算全工况下的机组能耗。为了增强遗传算法的全局搜索能力,对基... 为了提高机组热经济性,对回热系统抽汽流量进行了优化。通过理论分析,建立了级组通流特性变工况模型、级组效率变工况模型、加热器变工况模型、凝汽器变工况模型,从而能够计算全工况下的机组能耗。为了增强遗传算法的全局搜索能力,对基本遗传算法进行了改进。以改进遗传算法为优化理论,抽汽流量为优化变量,汽轮机热耗率为优化目标进行了系统整体优化。优化结果表明:热耗率优化量随着负荷的升高逐渐减小,最小优化量为22.7 k J/(k W·h),最大为50.1 k J/(k W·h)。高压加热器优化后的抽汽流量均低于优化前的抽汽流量;低压加热器优化后的抽汽流量均高于优化前的抽汽流量。该方法对降低机组能耗具有一定的参考意义。 展开更多
关键词 回热系统 设备变工况模型 机组能耗 抽汽流量 遗传算法
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大功率燃气轮机联合循环机组三压再热余热锅炉建模及变负荷运行规律研究 被引量:6
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作者 王一丰 翟春华 +10 位作者 黄庆 牛晨晖 苏新民 焦道顺 潘赫男 王乾远 孙魏 肖俊峰 胡孟起 夏林 李军 《热力发电》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期79-89,共11页
建立了大功率燃气-蒸汽联合循环三压再热余热锅炉热力性能Python编程模型,模型计算了在变负荷条件下的余热锅炉详细热力性能,包括主蒸汽压力和流量、各换热器的换热量和换热系数、以及功率和效率,分析了烟气温度和流量对余热锅炉热力性... 建立了大功率燃气-蒸汽联合循环三压再热余热锅炉热力性能Python编程模型,模型计算了在变负荷条件下的余热锅炉详细热力性能,包括主蒸汽压力和流量、各换热器的换热量和换热系数、以及功率和效率,分析了烟气温度和流量对余热锅炉热力性能的影响,探讨了在机组部分负荷下环境温度、湿度和燃料加热温度如何影响余热锅炉出力。模型经过验证具有较高的仿真精度和计算效率。以某型燃气轮机联合循环机组为研究对象计算表明:当机组负荷从满负荷650 MW降低到部分负荷250 MW后,余热锅炉三压主蒸汽压力和给水流量降低,汽轮机输出功率从219.1 MW减小到了130.4 MW,而余热锅炉效率从89.3%升高到了92.1%;随三压再热余热锅炉入口烟气流量和温度升高,余热锅炉的三压主蒸汽流量都升高;随机组负荷降低,余热锅炉各换热面的换热系数和换热量减小,但是烟气与高温段换热器的换热量在总换热量中的占比升高,烟气与低温段换热器的换热量在总热量中的占比降低;当机组负荷从650 MW降低到300 MW时,在余热锅炉输出能量中,汽轮机轴功率的占比增大了1.67%,烟囱烟气热损失的占比减小了2.63%。 展开更多
关键词 重型联合循环机组 余热锅炉 变工况模型 变负荷运行 深度调峰
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