【摘 要】
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中广核德令哈50MW槽式太阳能光热电站是中国运行的第一座商业化槽式太阳能光热电站。电站集热系统中共190条集热回路数目众多,因各集热回路布置位置、环境条件、介质流量、工质物性变化等因素相互耦合作用,其水动力特性非常复杂。在实际运行中,平衡规模化槽式太阳能热发电集热场各回路吸热介质流量、稳定出口介质温度是难点问题。本文以中广核德令哈50 MW槽式太阳能光热电站为研究对象,通过模块化建模思想,对电站不
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中广核德令哈50MW槽式太阳能光热电站是中国运行的第一座商业化槽式太阳能光热电站。电站集热系统中共190条集热回路数目众多,因各集热回路布置位置、环境条件、介质流量、工质物性变化等因素相互耦合作用,其水动力特性非常复杂。在实际运行中,平衡规模化槽式太阳能热发电集热场各回路吸热介质流量、稳定出口介质温度是难点问题。本文以中广核德令哈50 MW槽式太阳能光热电站为研究对象,通过模块化建模思想,对电站不同系统中的主要设备建立了数学模型,从而对其集热系统、蒸汽发生系统、储热系统、汽轮发电机组系统搭建了动态模型,基于iSimu实时动态仿真平台的并行计算功能,实现了不同系统间的实时耦合计算。所搭建的模型,在静态精度上误差不超过2%,动态精度上与电站实际运行数据具有良好的一致性。在所搭建的电站仿真模型的基础上,进行了动态扰动实验,研究了在太阳法向辐照(DNI)、导热油流量、导热油入口温度的动态扰动下,集热系统导热油出口温度变化特性和热惯性常数,蒸汽发生系统中蒸汽参数的变化特性以及扰动对汽轮发电机组总功率的影响。对储热系统,主要研究了导热油流量和导热油入口温度扰动下对系统出口导热油和熔融盐温度的影响。本文的建模方法具有通用性,可为其他大规模槽式光热电站动态模型研究提供参考,研究结论为规模化槽式太阳能热发电系统的控制策略制定奠定了理论基础。
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