燃氣熱電聯產機組動態(tài)模型及仿真.pdf

1、構建熱電聯產機組的簡化動態(tài)模型，建立一個通用仿真平臺，可以正確指導企業(yè)熱電聯產機組生產調度。結合武鋼能源管理示范工程中的熱電聯產機組構建熱力學模型并進行仿真是本課題的研究重點，也是難點所在。由于熱電聯產機組是一個非常復雜的系統(tǒng)，因此如何利用熱力學原理構建仿真模型并簡化計算量是需要解決的問題之一；其次，實現數學模型與計算機軟件的對接，通過相關的計算機軟件完成對機組運行的仿真；第三，驗證所建立的模型是否能有效地應用于生產實際，計算誤差的大小

2、以及分析其所產生的原因。
　　依據質量守恒定律與能量平衡定律，首先對武漢鋼鐵集團能源總廠的兩臺220t/h鍋爐熱電聯供機組的生產運行特點進行了簡單描述。其次，將該機組的運行分為了5個部分，分別為燃料輸入、鍋爐蓄熱、供熱分配、汽輪機能量平衡以及蒸汽在管網中的分配，并針對機組運行過程中蒸汽壓力的變化以及發(fā)電功率，根據每個部分不同的特性，建立了機組在較大范圍變工況運行下簡化的非線性動態(tài)模型。在該模型中，鍋爐蓄熱系數與汽輪機動態(tài)響應系數分

3、別通過燃料量擾動試驗和汽輪機閥門開度擾動試驗獲得，其余靜態(tài)參數則通過機組在多個正常工況下穩(wěn)定運行時的實時監(jiān)測數據求解得到。
　　模型建立后，將機組正常運行過程中的運行參數作為初始運行的邊界條件，利用該模型對機組在非正常工況下的運行狀態(tài)，包括兩臺鍋爐的主蒸汽壓力、汽輪機進氣壓力、汽輪機輸出功率和機組發(fā)電效率等進行了預測。該仿真過程利用 MATLAB仿真平臺上的Simulink軟件包實現。
　　仿真結果顯示，當系統(tǒng)燃料負荷降低超