本文主要研究的是在深度调峰工况下,如何准确计算汽轮机的控制参数基准值。由于电网峰谷差的日益增大,发电机组的调峰,尤其是深度调峰成为了电力系统运行的现实需求。深度调峰要求汽轮机能够在低负荷工况下准确快速地进行核算,这对于保持火电厂的经济性和安全性至关重要。 在模型建立的整体思路上,作者将汽轮机组整个通流部分视为一个流体网络,其中每个级组都是流体网络中的一个模块,这些模块之间既相互联系又相对独立。以600MW机组为例,作者将其分为13个计算模块,并按照特定的顺序进行计算。在计算过程中,通过级压比来判断是否会出现临界现象,并据此决定是否需要从低压缸末级开始倒序计算,或者继续顺序计算。通过多次迭代计算,最终得到一组新的抽汽份额,直到抽汽份额的相对误差控制在允许范围内,从而完成通流计算。 水蒸汽热力性质子程序是深度调峰机组数值计算的基础,其精准程度、程序逻辑和运行质量直接影响到计算的准确性和可靠性。本文开发的水蒸汽热力性质子程序基于IAPWS-IF97标准,该标准有效地减少了计算模型的数量,并缩小了由于多边界带来的计算误差,从而显著提高了水和水蒸汽热力性质的计算速度。这有助于提高程序编辑的效率和实际应用的便利性。 在深度调峰计算中,作者特别关注与级临界压比相关的问题。这些包括调节级的热力计算,以及凝汽式汽轮机末级是否处于临界状态。这些都与确定汽轮机单级临界压比的方法有关。作者提出了I型和II型机组末级临界压比的数值计算方法,并用示意图展示了计算流程。计算中要求动叶流量等于喷嘴流量,或者在允许的控制误差范围内。为了保证计算的准确性和稳定性,控制误差应尽可能小。 调节级的计算模型是顺序计算的起点。该模块的计算基于调节级特性曲线,并考虑了喷嘴配汽下调节级温度的变化。通过迭代计算,可以得到准确的调节级后的蒸汽参数,为顺序计算做好准备。本文利用MATLAB计算得到的调节级热性函数,这些函数为后续的计算提供了基础。 压力级顺序计算模型从调节级后开始,计算顺序为压力级前的参数、滞止参数及级的流量等。该模型的计算建立在单级工作原理和喷嘴动叶出口的连续流动方程式的基础上。计算过程中考虑了隔板汽封处漏气和叶顶处漏汽,将这两种漏汽量分别放在喷嘴部分和动叶部分进行计算,以避免迭代计算的嵌套。 本文详细介绍了深度调峰下汽轮机控制参数基准值的计算模型,该模型不仅能够提高低负荷工况下的计算速度,还能够确保计算的准确性。这些研究对于深度调峰下的火电厂安全经济运行具有重要的理论和实践指导意义。通过精准的模型计算,可以为火电厂提供更经济、更安全的运行策略,满足电网峰谷差日益扩大的需求。






























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