文献综述(或调研报告):
1. 研究背景
近年来我国煤炭消费量主要呈逐年减少的趋势,但可以预测到在未来较长时间内,火力发电仍将继续占很大比重[1]。由于其具有较高的循环热效率,火电机组持续向高参数、大容量的方向发展[2]。
在清洁能源并网发电比例日益提高的同时,我国火电机组越来越多地被要求参与深度调峰,这对协调控制系统的设计有很高的要求。相应地,建立足够简单,同时精度足够高的火电机组动态模型用于协调控制系统的设计有很大的现实意义。
现阶段,针对1000MW超超临界机组动态特性模型的研究不多,其精度不够高、结构过于复杂,不利于协调控制系统的设计。基于此,论文展开建立1000MW燃煤机组简化动态模型等相关工作。
2. 超超临界机组动态模型研究现状
2.1. 燃煤机组机理模型的建立
对于单元机组动态特性模型,各位学者的研究如下:
范永胜对600MW超临界直流锅炉的动态特性进行了建模和仿真。该文章在已建立的两相区段和单相区段模型的基础上,进一步补充建立了汽水分离器模型、烟气侧模型以及汽机简化模型,从而建立了适用于全工况仿真的超临界直流锅炉动态数学模型。最后通过数字仿真,对机组动态特性进行了研究,并分析了结果的合理性[3]。该模型对直流锅炉动态特性进行了较为准确的建模,但由于采用了定相变点的方法,锅炉模型精度不足。
闫姝首次对1000MW超超临界直流炉机组建立了可用于控制器设计的的简化非线性动态模型,可适用于较宽的负荷范围[4]。该模型将锅炉与减温喷水分为两个部分建模,模型比较复杂,且对汽轮机建立了静态模型,忽略了汽轮机的惯性,精度不够高。
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