一、核电站汽轮发电机组与供汽系统的功率匹配(论文文献综述)
赵继兵[1](2020)在《船舶核动力电力系统仿真与综合控制研究》文中指出近年来随着船舶技术的快速发展,采用全电力推进的船舶已经成为研究的重点。船舶核动力装置系统以原子裂变产生能量,且核能能量密度高,从而减少船舶本身燃料的装载量,有利于提高续航能力。船舶推进系统负荷占整个船舶电力系统负载的很大部分,而推进系统在启动、正反转切换以及故障时,会对全船电力系统造成大的冲击,影响核动力装置安全性和可靠性。因此建立整个船舶核动力电力系统模型,结合仿真分析研究核动力船舶运行的综合控制策略。改变常用方法计算过程中的分类方式,通过聚类的方式进行船舶电力负荷计算,应用MATLAB编程计算四种工况下的船舶电力负荷,克服常见负荷计算中由分类标准造成的计算误差和同一类负荷由功率不同造成的计算误差。通过分析核动力装置数学模型和运行特性,在PSCAD仿真软件中建立船舶电力系统稳定的压水堆电站整体模型。同时,有必要知道哪些控制和保护系统的组件必须建模或可以忽略,以准确地进行动态分析。基于聚类的负荷计算结果,设计了船舶电网的供电策略,并将核动力装置内部用电与船舶负荷供电策略分开设计,对船舶主电力系统和核动力站内用电进行仿真分析。在船舶负荷变化不大时,依靠核动力装置本身的调节恢复到正常的反应性,但是当船舶运行中出现大的负载波动时,对整个船舶发电系统产生较大的冲击,不利于核动力装置安全稳定运行,依靠核动力装置本身的调节能力不能达到调节要求。综合船舶负荷变化对核动力装置的影响,利用遗传算法对船舶电力推进系统进行优化配置,同时对船舶推进系统典型工况进行仿真分析。
盛威[2](2020)在《压水堆核电机组动态建模及其机网特性研究》文中认为核能作为一种清洁的能源,以高能量密度、低污染、零排放等特点成为了助力我国调整能源结构的主力军。近年来,我国的核电装机容量不断增加,核电发电量在总发电量中的占比不断上升,核电事业在我国得到了快速的发展。目前我国的部分核电机组不仅仅带基荷运行,而是开始具备一定的负荷跟踪能力。随着核电在占比越来越高,核电机组像常规火电机组一样参与调峰是势在必行。与此同时,由于核电机组对安全性和稳定性有较高的要求,在设计、运行和维护核电机组时就有必要了解核电机组的各类特性并采取针对性的预防和保护的措施。本文基于电力系统全数字仿真装置ADPSS(Advanced Digital Power System Simulator)平台进行压水堆核电机组建模,并通过与实际核电录波曲线的比对进行参数校对和调整,从机网动态特性、涉网保护、特性对比三个方面对核电机组进行仿真研究:1.将核电机组接入电网系统,对其一次调频特性、三相短路故障响应特性、甩负荷特性以及励磁特性进行了仿真试验。仿真结果表明:核电机组具备一定的功率调整能力,能够在参与一次调频的过程中保持内部参数安全稳定;机组内部的时间常数较大,对于来自外界的故障和扰动反应较慢,短时间故障和扰动不会造成核电机组内环境失稳;甩负荷作为一种中长期故障会使核电机组内部的状态发生较大幅度的偏移,机组所处的功率水平越高内部的偏移幅值就越大;完全失磁会造成核电机组严重失步甚至导致电网崩溃,长时间的部分失磁也会对机网两侧都造成严重的影响。因此须尽力避免完全失磁,在发生失磁故障时要尽快修复故障或者果断切除核电机组。2.针对不同的工况,提出了相应的保护措施。核电机组在发生短路和甩负荷时易发生转子超速,本文提出了一种优化后的超速保护控制策略,能够提升对机组超速的抑制作用;针对核电机组发生甩负荷故障采用了汽门快关系统和旁路系统保护,仿真结果表明汽门快关系统能够直接有效抑制机组超速,而旁路系统和汽门快关系统共同作用于减少核电机组内部参数波动,实际操作过程中可以根据实际需求采取针对性的保护策略;强励、过励和低励对核电机组内环境影响不大,强励保护、过励保护以及低励保护能够保护机组的励磁系统和系统的无功平衡,有利于核电机组稳定运行。3.通过核电与火电的综合对比得到核电与火电的异同,两者总体上具有相似性,在大规模电网的整体仿真分析时可以用火电机组代替核电机组,可以避免高阶的建模和运算过程;核电机组对外界扰动响应速度较慢是与火电机组相比最主要的差异,原因在于核电机组可变的主蒸汽压力相当于在核电调速系统的基础上加入一定量的阻尼;另外,核电机组内部参数较为严苛的安全运行范围导致其运行自由度不如火电机组。
杨乐[3](2019)在《特高压环境下核电机组接入电网相互影响分析》文中进行了进一步梳理中国核电发展迅速,作为能源消耗大省,山东电网近年来承载大规模核电机组接入。核电能源快速发展有效缓解了社会电能需求,但是核电机组运行特性与常规机组不同,具有单机容量大、对频率和电压要求高、电网扰动敏感等特点,对电网的影响也大,一旦出现大机组突然甩负荷或切机的情况,将会给电网带来巨大影响。因此,针对山东电网研究核电机组和电网运行两者的交互影响具备深远价值。与此同时,得出的成果和结论对于电网的协调控制具备一定的参考价值。核电机组给电力系统带来的影响,取决于其以何种方式接入电网以及接入后以何种方式运行,本文首先明确了电力系统安全稳定要求,从核电机组的接入方式、运行方式、负荷特性等方面分析核电机组接入对电网可能产生的各种影响。在负荷特性方面从核电机组带基荷、降负荷、甩负荷以及停运四个方面详细分析了对电网的不同影响。然后从功率调节方法、对负荷的追踪能力以及峰谷调节三个方面详细论述了核电机组的工作特性。研究了核电机组和抽水蓄能机组的协调控制数学模型、核电机组和可控负荷的协调控制数学模型。通过算例研究核电机组给电网调峰带来的作用,得出核电机组按照“(2-10)-2-(10-18)-2”负荷追踪方式参与峰谷调节的结论。最后分析了核电机组和山东电网的相互作用,仿真内容包括电网异常、特高压线路通道异常给核电机组带来的作用分析以及核电机组给电网安全稳定带来的作用分析。电网异常引起的系统频率波动以及电压波动干扰核电机组的平稳工作,与此同时,核电机组突然甩负荷甚至是切机也必将成为电网安全稳定的不利因素。针对仿真结果给出核电接入电力系统后对应的电网调频调压方案。
李旭升[4](2019)在《大型发电机故障仿真及保护测试技术研究》文中研究表明随着特高压交直流混联电网的发展,风力、光伏等间歇性电源的大规模接入以及柔性交、直流输电技术的推广应用,使得电网结构和运行特点发生显着变化。大型机组运行效率高、调节能力强,仍然是电网的主要支撑电源,近年来机组容量稳步提升,其功能地位愈加重要。大型机组继电保护是机组安全的首要防线,尤其涉网保护直接关系电网的安全稳定运行,实现对大型机组继电保护的实时动态测试是保障保护设备运行性能的关键技术,对于充分发挥大型机组对电网的支撑作用具有重要意义,目前还没有可工程实用的针对大型机组继电保护装置的测试平台。论文以分析大型机组继电保护性能的动态测试为目标,通过对RTDS(Real Time Digital Power System Simulator,实时数字电力系统仿真系统)模型的分析与完善,构建大型发电机故障仿真及保护测试平台,就典型的电网和机组故障模式提出保护测试方案;进而针对RTDS缺乏发电机定子绕组接地和短路故障准确模型的问题,研究故障建模方法及其实现方案,提升发电机主保护性能测试的水平。大型发电机继电保护动态测试对于实时性具有较高的要求,论文依托RTDS实时仿真软件建立大型发电机故障仿真与保护测试平台。通过分析RTDS自带PDSM发电机模型建模原理和不足,并结合机组励磁和定子绕组接口的特点,对PDSM发电机模型进行外部改造,以满足发电机保护的测试需求。在此基础上,提出了典型发电机继电保护的测试方案,通过仿真验证了测试平台的适用性和有效性。进而分析了现有平台在绕组接地和短路故障仿真模型方面的局限性,明确了论文后两章的研究目标。针对PDSM发电机接地模型未考虑分布式绕组、对地分布电容、三次谐波电压以及测试注入式保护的问题,论文开展了发电机定子接地故障准分布参数建模仿真研究。从发电机绕组结构出发分析了三次谐波电压与机组运行状态的关系,并构建了计及注入电源、三次谐波电压以及对地电容的发电机准分布参数仿真模型,仿真结果表明该模型能有效反映大型发电机定子接地故障特征,适用于典型基波零序电压保护、三次谐波电压保护以及注入式定子接地保护的动作性能测试。针对PDSM发电机短路模型未考虑大型发电机分支绕组特性、分布电势和电感作用的问题,论文以工程实用为背景,开展了计及相带分布的发电机定子短路故障建模仿真研究。从发电机绕组结构及其相带分布出发,研究了定子绕组的电感拆分方法,进而建立了发电机同相同分支短路、同相异分支短路以及相间短路的发电机内部故障暂态计算模型,实现了利用常用电机参数的发电机故障工程实用仿真,可适用于不同绕组结构的大型发电机。以实际核电机组为例,分析了短路故障集并进行了故障仿真,在此基础上就大型发电机差动保护、纵向零序电压保护、转子二次谐波保护以及负序功率保护等典型主保护的动作性能进行测试和评价。论文最后对所开展的研究工作和主要成果进行了总结,并对下一步研究工作进行了展望。
尹刚[5](2018)在《压水堆核电厂反应堆与汽轮机功率协调控制方案的研究》文中认为反应堆与汽轮机功率协调控制系统是核电厂核心的控制系统之一,其控制的目标是保持一、二回路功率的动态平衡,确保功率波动值和反应堆热功率处于允许的范围。在正常运行工况、甩负荷以及各种瞬态运行工况下,其能保证一、二回路功率快速跟随,同时确保反应堆和汽轮机处于安全可控的状态。在运核电机组的一些运行事件,暴露出反应堆与汽轮机功率协调控制方案存在一些问题,因此本课题选择对其进行研究,试图找到解决问题的方法。国内、外压水堆核电厂反应堆与汽轮机功率协调控制方案普遍采用反应堆功率跟随汽轮机的运行模式,即G模式,汽轮发电机的功率值由操作员手动给定或电网遥控给定,而反应堆的功率跟随汽轮发电机功率变化。本文以G模式运行的堆机功率协调控制方案为研究对象,分别研究了典型反应堆功率控制系统和汽轮机功率控制系统的控制策略以及二者间的功能接口。本文采用正向设计的思路,分析了典型反应堆与汽轮机功率协调控制的功能需求,探讨当前堆机功率协调控制方案与典型堆机功能需求分析结果的符合程度。本文结合工程实践经验,阐述了当前堆机功率协调控制方案在某些特殊运行工况下存在着反应堆超功率和控制棒扰动的问题,并针对当前存在的问题提出了自己的改进方案。本课题通过MATLAB建立控制系统的模型,验证改进方案的有效性。本文采用的堆机功能需求分析溯源法、正向设计思路以及总结的堆机功能接口可供新型压水堆核电厂设计时参考。文中研究的堆机协调功能接口问题,设计者在核电建设初期应予以重视,以确保堆机功能接口的匹配和完整,以避免后续出现重大变更。文中针对反应堆与汽轮机功率协调控制提出的改进措施可供在运核电机组改造以及新堆型研发时参考使用。
曾彬[6](2018)在《基于模糊PID控制的核电厂汽轮机控制系统研究》文中研究指明核电厂的汽轮机调节系统是核电厂自动控制系统中较为重要的系统,调节系统的可靠程度直接影响电厂的经济性。核电厂的汽轮机调节系统主要实现转速控制、功率控制、甩负荷控制、蒸汽流量限制和蒸汽压力限制、一次调频、二次调频功能和超速保护控制等功能。由于汽轮机的工作特性较为复杂,加上电网的扰动、主蒸汽压力的扰动、汽水分离再热器滞后及其他外界干扰的影响,采用PID这一控制方法在很多情况下已经难于满足静态和动态控制性能的要求,无法达到理想的控制效果。且在工程项目中,PID参数的整定是比较困难的,基本上是依靠工程人员的工程经验,且调节品质会发生退化,PID参数整定会存在很多问题,使控制系统内外部抗干扰能力较弱,特别是随着机组容量的增大,机组的稳定性和性能对电网的品质的影响也越来越大,需要对控制方法进行改进。本文针对工程中实际遇到的调节系统超调大、不稳定、快速性差等问题,应用控制理论对核电厂汽轮机调节系统进行了分析,并应用模糊控制理论设计了一套模糊控制与PID相结合的模糊PID,通过模糊推理使PID参数能随着系统状态的改变而进行实时调整,即采用在线自整定PID的方法来解决汽轮机功率控制品质退化的问题。仿真试验结果表明:模糊PID同时具备了PID稳态性能好以及模糊控制动态响应快的特点,在应对系统内部和外部产生的扰动时响应较快、超调量较小,有着良好的动态响应特性且无静态误差,控制品质优于PID。本课题的研究成果表明在核电厂汽轮机调节系统中采用模糊PID是初步可行的、研究过程和方法可供借鉴、研究结果可为同类核电厂控制性能的改进提供可行的参考。
李儒鹏,黄家运,张熠,刘鹤忠[7](2017)在《锻造“华龙一号”常规岛精品工程》文中进行了进一步梳理常规岛工程作为核电站的重要组成部分之一,其设计技术水平直接影响着核电站运行的安全性、经济性及可靠性。从"华龙一号"常规岛技术方案的初步研究到示范项目技术方案的基本形成,作为常规岛设计的负责单位,紧紧围绕"华龙一号"示范工程厂址特点、工程背景和核岛接口要求,对"华龙一号"示范工程常规岛设计技术多个方案进行了优化和完善,形成了与三代核电技术匹配、各项技术指标优良、安全性和经济性得到充分保证的常规岛技术方案,典型的几项技术优化工作包括:结合参考工程的运行反馈,对常规岛主厂房降低标高技术再次优化和完善,形成更经济、更合理的方案;结合汽轮发电机组技术最新成果,确定了更先进、更成熟、更可靠的主机规范;将抗震计算分析技术首次应用到示范工程的主蒸汽和主给水系统,提高主蒸汽和主给水系统运行的可靠性;对常规岛主厂房进行了防倒塌全面分析,为核岛和常规岛主厂房的安全分析,提供了更为全面和可靠的分析数据;对常规岛相关系统进行了针对性优化,系统配置更为合理规范;采用了更为先进、功能更强大的Smart3D三维设计软件进行设计,有利于常规岛施工设计的进一步深化和设计质量的进一步提高等,通过以上系统性的设计技术改进、优化以及先进设计手段的应用,必将为"华龙一号"示范项目常规岛精品工程的建设打下良好的技术基础,并形成了充分的技术保证。
文朗[8](2017)在《孤岛微网系统的建模与仿真》文中提出随着人类对海洋、太空的探索与开发,此过程中探空探海平台的能源需求将会迅速增长,如海上钻井平台、南极科考站、空间探索器或者海上供给平台等,这一类的平台承载面积有限,能源补给困难,而且在未来都将面临着巨大的能源需求和对外补给的问题。针对此问题,我们通常采用多种电源的分布式能源,以提高系统的安全性、可靠性,但传统的风能、光伏电池或柴油发电机组并不能完全适应未来探空探海平台对能源的巨大需求。因此本文计划以核能发电装置为主力电源,初步规划出一种以风力发电、光伏发电相配套的高可靠性高功率密度的微网系统,并对其进行建模仿真。本文在分析核能发电机组、风力发电机组、光伏发电等电力设施原理的基础上,给出了数学模型。通过对孤岛运行状态和控制方式分析,利用MATLAB/Simulink仿真软件搭建了微网仿真模型,对孤岛工况下的模型进行了研究。研究内容主要包括以下几个方面:1)根据需要,规划了孤岛平台的电源系统结构,给出了系统图,提出了孤岛运行时的控制方式。2)建立核能发电、风力发电、光伏发电的数学模型,分析了各个电源的特性,并在MATLAB/Simulink仿真软件搭建了微网模型。3)利用MATLAB对核能发电、风力发电、光伏发电进行了不同配置下的稳态仿真,并对整个孤岛平台在瞬时工况和故障工况下进行了仿真。通过仿真可知,规划的电源配置结构能够满足微电网稳定运行和瞬态运行时的需求,具有较高的可靠性。同时,对于后续的研究,本文也具有一定的理论指导意义。
赵婷[9](2017)在《新一代核电机组功频调节系统建模及仿真研究》文中研究说明核电机组具有核安全要求高、单机容量大、功率调节受限制等特点。在我国电网中核电比重不断增加及电力系统复杂性愈发增强的背景下,基于电力系统实际需求,适当发挥核电机组一次调频能力,对于提高系统运行灵活性,保证核安全和电力系统安全稳定运行具有重要意义。本文调研了大量国内外文献,结合多项核电与电网协调控制相关课题,对核电机组的整体模型做了细致的理论推导,仿真分析了汽轮机及调速器参数对核汽轮机功率响应的影响,并研究调频参数对涉网核电机组的功频特性影响。主要研究内容及成果如下。(1)针对新一代大型压水堆核电机组,基于质量守恒定理和能量守恒定理,构建了适用于分析核电机组功率调节特性的核电厂整体模型。依次建立了反应堆堆芯功率模型、堆芯棒控系统模型、堆芯燃料和冷却剂温度模型、冷却剂主泵模型、蒸汽发生器模型以及汽轮机与电液调速系统模型等。其中,核汽轮机模型考虑了主蒸汽压力变化,并通过仿真验证了核汽轮机的合理性。最后,依据所建立模型对于功率调节响应的仿真结果,验证了所建立的核电机组功率调节系统模型的有效性。(2)对核汽轮机功率响应特性与汽轮机及其调速系统参数间的关系进行了仿真研究及分析。首先,对比了核汽轮机与火电汽轮机的工质特点及其在模型参数上的差异,仿真比较了两者功率响应特性及模型参数对核汽轮机机功率响应的影响。此外,还研究了调速系统对汽轮机输出功率响应的影响,结果表明调频死区、调频限幅和调差系数是影响核电机组功频调节特性的重要因素,调速系统参数对涉网核电机组功频调节特性的影响有待进一步研究。(3)基于核电机组整体建模,将其接入单机无穷大系统中,仿真并评估了核电机组一次调频参数对核电机组功频调节特性的影响。在频差阶跃扰动下,改变核电机组调差死区、调频限幅和调差系数,得到核电机组内部变量的动态响应过程。进而,从调频效果和对核岛部分的热力冲击等方面评价核电机组调频参数对功频调节特性的影响,最终确定核电机组调频参数的合理分布区间。
王鑫[10](2017)在《火电机组动态仿真及储能系统配置研究》文中研究表明随着如光伏、光热以及风力发电等间歇性新能源的发电量在电力系统中贡献的增长,电网负荷峰谷差增大,对能源系统建模提出了更多新的不同的要求,比如,电网中火电机组的稳定性对与之配置的厂内储能系统容量及功率的影响,这种影响还没有研究过,基于此,火电机组变工况动态特性对储能系统配置造成影响的研究,就很有必要,也是本课题研究的创新性以及贡献所在,通过火电机组与储能系统的建模与动态仿真,最终确定储能装置配置于能源系统的最佳容量及功率,有效提高电网可靠性。论文以600MW燃煤汽轮发电机组所配置的HG-1900/25.4-YM4型超临界参数直流锅炉、N600-24.2/571/571型超临界一次中间再热凝汽式汽轮机作为研究对象,建立数学模型,基于MATLAB/Simulink仿真平台,对火电机组锅炉炉膛、过热器以及汽轮机跟随机组负荷变化的变工况特性进行了仿真研究,且基于火电机组强迫停运率及电网系统负荷曲线的峰谷特性进行了储能系统功率和容量的配置研究,完成了储能系统的配置。在火电机组的变工况特性仿真研究中,随着锅炉蒸发量由最大连续蒸发量的35%逐渐增大到100%,锅炉计算燃料消耗量、锅炉有效利用热、炉膛辐射热强度都逐步升高,其中炉膛出口烟气温度、后屏过热器出口烟气温度、过热器蒸汽出口温度逐步升高,对流过热器出口烟气温度渐渐趋向于稳定,过热器吸热量逐步增大。随着汽轮机进气量由阀门全开(VOW)工况的35%升高到100%,汽轮机的低压缸、中压缸、高压缸中第一压力级和末级的热耗量也逐步增加,汽轮机整机热耗率逐步下降,汽轮机整机功率随之上升。额定工况下,沿着汽轮机蒸汽通流方向高压缸、中压缸、低压缸压力级比焓降按序增大,蒸汽从调节级出口开始到汽轮机低压缸末级出口各级出口比焓值依次降低,低压缸比焓降占汽轮机整机比焓降57.05%。在储能系统功率和容量的配置研究中,以降低电力供应不足概率(LOLP)和电力供应不足期望(EENS)为目标,配置储能系统功率和容量,以降低LOLP为目标配置的储能系统,其LOLP降低了99.52%,EENS降低了99.05%,以降低EENS为目标配置的储能系统,其LOLP降低了99.25%,EENS降低了98.53%,依据LOLP配置储能系统的放电功率比依据EENS配置储能系统的放电功率多1.37万kW,容量多0.47万kWh,依据LOLP配置储能系统较依据EENS配置储能系统更加有效提高电网可靠性。
二、核电站汽轮发电机组与供汽系统的功率匹配(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、核电站汽轮发电机组与供汽系统的功率匹配(论文提纲范文)
(1)船舶核动力电力系统仿真与综合控制研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究的背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 船舶技术的发展状况 |
1.2.2 核动力建模仿真和控制技术状况 |
1.3 研究内容 |
第2章 船舶电力负荷计算 |
2.1 船舶电力负荷计算工况与分类 |
2.2 常用的船舶电力负荷统计方法 |
2.2.1 需要系数法 |
2.2.2 三类负荷法 |
2.3 基于聚类分析计算方法 |
2.3.1 基于聚类方法的负荷分类 |
2.3.2 按类的负荷功率模型 |
2.3.3 全船电力负荷功率模型 |
2.3.4 最大负荷总功率模型 |
2.3.5 基于聚类方法的船舶电力负荷计算 |
2.4 本章小结 |
第3章 核动力船舶电力系统主要元件的模型 |
3.1 压水堆模型的推导以及特性研究 |
3.1.1 核中子点堆动力学模型 |
3.1.2 核反应堆堆芯模型 |
3.1.3 冷热段及平均温度模型 |
3.1.4 蒸汽发生器模型 |
3.2 汽轮机和汽轮机调速器模型 |
3.3 同步发电机建模 |
3.4 核电功率控制方式 |
3.5 核电机组仿真分析 |
3.6 本章小结 |
第4章 船舶交流电力系统供电策略与仿真分析 |
4.1 核动力船舶电网结构设计 |
4.1.1 辐射状结构分析 |
4.1.2 核动力船舶电力系统组成 |
4.2 核动力船舶电力负荷参数计算和运行工况 |
4.3 船舶交流电力系统仿真分析 |
4.3.1 主电力系统仿真分析 |
4.3.2 站内用电系统仿真分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 船舶电力推进系统性能改善 |
5.1 遗传算法 |
5.2 核动力电力推进系统优化控制 |
5.2.1 储能模型及约束条件 |
5.2.2 加入储能后电力推进系统仿真分析 |
5.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
致谢 |
附件 |
(2)压水堆核电机组动态建模及其机网特性研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 核电事业的发展现状 |
1.1.1 世界核电的发展现状 |
1.1.2 我国核电的发展现状 |
1.2 核电机组概况介绍 |
1.3 国内外核电研究进展 |
1.4 课题的研究意义 |
1.5 论文的主要工作 |
第2章 基于ADPSS平台的压水堆核电机组建模 |
2.1 ADPSS平台介绍 |
2.1.1 ADPSS简介 |
2.1.2 ADPSS的使用 |
2.2 压水堆核电机组建模 |
2.2.1 压水堆核电机组 |
2.2.2 中子动力学模型 |
2.2.3 反应堆和冷却剂热量传递模型 |
2.2.4 冷线、热线温度模型 |
2.2.5 蒸汽发生器 |
2.2.6 冷却剂泵模型 |
2.2.7 反应堆功率控制系统 |
2.2.8 基于ADPSS的核电机组模型 |
2.3 核电机组参数辨识校对 |
2.3.1 中子动力学模型固有特性 |
2.3.2 核电机组模型功率参考值阶跃响应 |
2.3.3 核电机组模型参数校对 |
第3章 核电机组机网动态特性研究 |
3.1 核电机组运行方式 |
3.2 核电机组数学模型接入南方电网系统 |
3.3 核电机组一次调频能力研究 |
3.4 核电机组三相短路故障响应研究 |
3.5 核电机组不同功率下甩负荷响应特性研究 |
3.5.1 核电机组甩负荷综述 |
3.5.2 核电机组不同功率水平下运行 |
3.5.3 核电机组甩负荷参数要求 |
3.5.4 核电机组不同功率水平下甩负荷测试 |
3.6 核电机组失磁故障特性研究 |
3.6.1 考虑励磁系统的核电机组 |
3.6.2 核电机组励磁系统建模 |
3.6.3 失磁故障分析 |
3.6.4 核电机组短时间部分失磁仿真研究 |
3.6.5 核电机组长时间部分失磁仿真研究 |
3.6.6 核电机组完全失磁仿真研究 |
3.6.7 核电机组失磁特性总结 |
第4章 核电机组涉网保护研究 |
4.1 核电机组超速保护控制(OPC)策略研究 |
4.1.1 核电机组超速保护 |
4.1.2 超速保护控制应用 |
4.1.3 考虑不同触发信号的OPC控制策略 |
4.1.4 考虑不同关汽门方式的OPC控制策略 |
4.1.5 加入滞回比较环节的OPC控制策略 |
4.1.6 优化的超速保护控制策略 |
4.1.7 优化的OPC策略仿真分析 |
4.2 核电机组多功率水平甩负荷保护 |
4.2.1 核电机组甩负荷特性 |
4.2.2 汽门快速关闭系统和旁路系统 |
4.2.3 汽门快速关闭系统和旁路系统的保护作用 |
4.2.4 汽门快速关闭系统和旁路系统的特点分析 |
4.3 核电机组强励、过励、低励保护研究 |
4.3.1 核电机组低励保护 |
4.3.2 核电机组强励限制保护 |
4.3.3 核电机组过励保护 |
第5章 核电与火电综合对比分析 |
5.1 机组结构差异 |
5.2 主要参数差异 |
5.2.1 主蒸汽参数数值差异 |
5.2.2 主蒸汽参数动态特性差异 |
5.3 运行方式差异 |
5.4 动态特性差异 |
5.5 核电与火电动态特性仿真对比 |
5.5.1 负荷阶跃响应特性对比分析 |
5.5.2 故障特性对比分析 |
第6章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简介 |
攻读硕士学位期间的学术成果 |
(3)特高压环境下核电机组接入电网相互影响分析(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 国内外研究动态 |
1.2.1 核电发展历史 |
1.2.2 核电机组对电网的影响研究现状 |
1.3 论文的主要研究内容 |
第2章 核电机组接入电网影响因素分析 |
2.1 电网安全稳定要求 |
2.1.1 频率要求 |
2.1.2 电压要求 |
2.2 核电机组接入电网影响因素 |
2.2.1 接入方式 |
2.2.2 运行方式 |
2.2.3 负荷特性 |
2.2.4 电网影响 |
2.3 核电机组对特高压直流输电灵敏度分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 核电机组与电网的协调控制研究 |
3.1 核电机组的运行特性 |
3.1.1 功率调节方式 |
3.1.2 负荷跟踪能力 |
3.1.3 调峰运行 |
3.2 核电机组接入后协调控制研究 |
3.2.1 核电机组参与协调控制的数学模型 |
3.2.2 抽水蓄能机组参与协调控制的数学模型 |
3.3 算例分析 |
3.3.1 标准系统算例 |
3.3.2 山东电网500kV网架算例 |
3.4 本章小结 |
第4章 核电机组与山东电网交互影响分析 |
4.1 电网故障对核电机组运行的影响分析 |
4.1.1 频率波动的影响分析 |
4.1.2 电压波动的影响分析 |
4.2 特高压交流通道故障对核电机组运行影响的仿真分析 |
4.2.1 特高压台泉双线故障的仿真分析 |
4.2.2 特高压泉乐双线故障的仿真分析 |
4.2.3 特高压河泉双线故障的仿真分析 |
4.3 特高压直流通道故障对核电机组运行影响的仿真分析 |
4.3.1 银东直流单极/双极闭锁的仿真分析 |
4.3.2 昭沂直流单极/双极闭锁的仿真分析 |
4.3.3 鲁固直流单极/双极闭锁的仿真分析 |
4.4 核电机组甩负荷对电网安全稳定影响的仿真分析 |
4.4.1 海阳核电厂单台机组甩负荷的仿真分析 |
4.4.2 海阳核电厂两台机组(全站)甩负荷的仿真分析 |
4.5 核电机组接入后电网调频调压措施 |
4.6 本章小结 |
第5章 总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(4)大型发电机故障仿真及保护测试技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 研究现状与分析 |
1.3 论文主要内容与章节安排 |
2 基于RTDS的发电机故障仿真与保护测试平台 |
2.1 基于RTDS的仿真测试平台构建 |
2.2 发电机模型分析 |
2.3 保护测试方案研究 |
2.4 模型仿真与保护测试适用性分析 |
2.5 本章小结 |
3 发电机定子接地故障准分布参数建模仿真 |
3.1 定子接地故障特征分析 |
3.2 准分布参数模型构建 |
3.3 模型仿真与保护分析 |
3.4 本章小结 |
4 计及相带分布的发电机定子短路故障建模仿真 |
4.1 定子绕组拆分方法研究 |
4.2 内部故障数学模型构建方法研究 |
4.3 模型仿真与保护分析 |
4.4 本章小结 |
5 全文总结 |
5.1 总结 |
5.2 研究工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录1 作者在攻读硕士学位期间撰写的文章 |
附录2 作者在攻读硕士学位期间主要的科研工作 |
附录3 RTDS仿真平台发电机参数 |
附录4 核电原型机组参数 |
(5)压水堆核电厂反应堆与汽轮机功率协调控制方案的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景 |
1.2 本课题研究现状 |
1.3 本课题研究的主要内容 |
第二章 典型反应堆及汽轮机功率控制方案研究 |
2.1 典型的反应堆功率控制方案研究 |
2.1.1 反应堆功率控制静特性分析 |
2.1.1.1 平均温度恒定运行方案 |
2.1.1.2 蒸汽发生器压力恒定方案 |
2.1.1.3 平均温度折线饱和温度运行方案 |
2.1.1.4 平均温度与功率成线性的稳态运行方案 |
2.1.2 反应堆功率控制实现方案研究 |
2.1.2.1 反应堆目标功率整定 |
2.1.2.2 反应堆最终功率整定值 |
2.1.2.3 反应堆平均温度控制 |
2.2 典型的汽轮机功率控制方案研究 |
2.2.1 汽轮机功率自动控制 |
2.2.2 汽轮机功率手动控制 |
2.2.3 汽轮机转速控制 |
2.2.4 频率控制 |
2.2.5 超速限制和超加速限制 |
2.2.6 汽轮机负荷速降 |
2.2.7 操纵员对蒸汽需求的限制 |
2.2.8 汽轮机进汽压力控制 |
2.3 典型的汽轮机保护系统方案研究 |
2.3.1 汽轮机保护系统原理图研究 |
2.3.2 汽轮机基本保护 |
2.3.3 汽轮机非基本保护 |
2.3.4 液压跳闸功能块 |
2.3.5 跳闸电磁阀 |
2.3.6 超速保护 |
2.3.7 跳闸首出检测功能 |
2.3.8 汽轮机保护系统与反应堆保护系统之间的接口连接 |
2.4 本章小结 |
第三章 反应堆与汽轮机功率协调的功能需求分析 |
3.1 反应堆与汽轮机功率协调控制的基本要求 |
3.2 反应堆功率控制的功能需求 |
3.2.1 二回路目标负荷 |
3.2.2 反应堆超功防治需求 |
3.2.3 反应堆侧的功率速降要求 |
3.2.4 汽轮机跳闸指令 |
3.2.5 反应堆对电网频率的限制要求 |
3.2.6 汽轮机运行模式 |
3.3 汽轮机功率控制的功能需求 |
3.3.1 汽轮机负荷速降要求 |
3.3.2 反应堆停堆指令 |
3.3.3 汽轮机带厂用电或者空载运行模式 |
3.3.4 汽轮机手、自动控制模式 |
3.3.5 其它汽轮机运行瞬态 |
3.4 本章小结 |
第四章 现状分析及改进方案研究 |
4.1 现有反应堆与汽轮机功率协调控制方案研究 |
4.1.1 反应堆核功率整定 |
4.1.2 反应堆平均温度控制 |
4.1.3 机组调频功能 |
4.1.4 反应堆超功防治手段 |
4.1.5 交互信号的物理接口 |
4.2 存在问题 |
4.2.1 核电厂运行案例分析 |
4.2.1.1 案例一 |
4.2.1.2 案例二 |
4.2.2 二回路用汽负荷扰动因素分析 |
4.2.2.1 二回路热循环效率变化 |
4.2.2.2 二回路负荷速降 |
4.2.2.3 电网扰动 |
4.3 改进方案 |
4.3.1 改进措施一 |
4.3.2 改进措施二 |
4.4 本章小结 |
第五章 全文总结 |
5.1 主要结论 |
5.2 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
(6)基于模糊PID控制的核电厂汽轮机控制系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景 |
1.2 本课题研究现状 |
1.2.1 核电汽轮机与常规汽轮机的差异 |
1.2.2 核电汽轮机控制现状 |
1.2.3 常规电厂汽轮机控制现状 |
1.2.4 汽轮机控制工程应用反馈 |
1.2.5 模糊控制应用现状 |
1.3 本课题的主要研究内容 |
1.4 本文的构成 |
第二章 核电厂汽轮机控制信号流分析 |
2.1 汽轮机调节系统 |
2.2 汽轮机保护系统 |
2.3 汽轮机监视系统 |
2.4 汽轮机与核岛的协调控制 |
2.5 本章小结 |
第三章 控制理论简介及汽轮机调节原理分析 |
3.1 控制理论简介 |
3.1.1 控制的发展概况 |
3.1.2 经典闭环控制系统 |
3.1.3 模糊控制理论 |
3.2 汽轮机调节系统功能 |
3.3 汽轮机调节系统组成 |
3.3.1 阀门配置 |
3.3.2 控制系统架构 |
3.4 汽轮机调节控制原理 |
3.4.1 转速控制 |
3.4.2 负荷控制 |
3.4.3 限制模式 |
3.4.4 应力控制 |
3.4.5 汽轮机快速减负荷控制 |
3.4.6 甩负荷信号的检测及控制 |
3.4.7 带厂用电负荷运行模式 |
3.4.8 阀门控制 |
3.5 本章小结 |
第四章 汽轮机控制测试问题分析 |
4.1 主调节阀频繁动作 |
4.2 瞬态试验转速超调 |
4.3 汽轮机并网时反应堆功率突增 |
4.4 本章小结 |
第五章 模糊PID控制器设计 |
5.1 总体设计简介 |
5.2 模糊PID控制器的设计 |
5.2.1 模糊PID控制原理 |
5.2.2 模糊PID的设计过程 |
5.2.3 模糊PID输入输出变量 |
5.2.4 模糊PID控制器隶属度函数确定 |
5.2.5 模糊PID控制器的模糊规则库设计 |
5.2.6 反模糊化处理 |
5.3 本章小结 |
第六章 Simulink仿真 |
6.1 汽轮机模型建立 |
6.1.1 汽轮机本体模型 |
6.1.2 其他模型 |
6.1.3 Simulink建模 |
6.2 仿真结果分析 |
6.3 本章小结 |
第七章 全文总结 |
7.1 主要结论 |
7.2 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
(7)锻造“华龙一号”常规岛精品工程(论文提纲范文)
1 降标高布置方案 |
1.1 方案主要背景 |
1.2 示范工程厂址基本条件 |
1.3 示范工程标高优化分析 |
1.4 示范工程标高方案优化后的主要特点和优势 |
2 半转速长叶片汽轮发电机组技术 |
2.1 汽轮发电机组总体技术 |
2.2 汽轮发电机组中的核心技术 |
(1) 1 828mm末级叶片技术 |
(2) 焊接转子技术 |
(3) 发电机组三维设计技术 |
(4) 凝汽器技术改进 |
(5) 机组功率的保证 |
3 常规岛设计中一些关键技术的攻克和应用 |
3.1 核电常规岛主蒸汽管道地震应力分析 |
(1) 地震应力分析课题背景 |
(2) 地震应力分析主要内涵 |
(3) 地震应力分析重大意义 |
3.2 常规岛主厂房防倒塌分析技术 |
3.3 系统设计及布置方案进一步优化 |
4 先进的设计手段 |
5 结束语 |
(8)孤岛微网系统的建模与仿真(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 微网的研究 |
1.2.2 核能小型堆的研究 |
1.3 课题的主要内容 |
第2章 孤岛微网系统概述及初步规划 |
2.1 微网系统概述 |
2.1.1 微网主要电源及储能设备 |
2.1.2 微网的常见架构 |
2.1.3 微网的主要控制技术 |
2.2 孤岛微网的初步规划 |
2.2.1 拟采用的电源设备 |
2.2.2 微网规划考虑的因素 |
2.2.3 微网规划的结构 |
2.2.4 微网的控制方式规划 |
2.3 本章小结 |
第3章 核能发电机组模型的建立 |
3.1 核能发电机组原理 |
3.1.1 核能发电机组原理 |
3.1.2 核能发电机组主要部件 |
3.1.3 核能发电机组控制方式 |
3.2 核能发电机组主要数学模型与建模 |
3.2.1 核反应堆数学模型 |
3.2.2 核能发电机组建模 |
3.3 本章小结 |
第4章 风力发电模型的建立 |
4.1 风力发电机组原理 |
4.2 机组分类及并网方式 |
4.2.1 风力发电机组分类 |
4.2.2 风力发电并网简介 |
4.3 风力发电机组的数学模型 |
4.3.1 风轮机数学模型 |
4.3.2 传动机构模型 |
4.3.3 发电机数学模型 |
4.4 风力发电系统的建模 |
4.4.1 风力发电系统的建模 |
4.4.2 并网后的控制模型仿真 |
4.5 本章小结 |
第5章 光伏发电模型的建立 |
5.1 太阳能电池的工作原理 |
5.2 光伏发电系统的构成 |
5.2.1 光伏在微网中的配置 |
5.2.2 光伏发电阵列的结构 |
5.2.3 电池板阵列的数学模型 |
5.2.4 太阳能电池阵列的模型 |
5.3 光伏并网发电系统的控制 |
5.3.1 最大功率点跟踪控制 |
5.3.2 并网逆变器的控制 |
5.3.3 SVPWM控制 |
5.4 光伏发电系统的建模 |
5.5 本章小结 |
第6章 微网系统模型的建立 |
6.1 微网系统 |
6.2 算例仿真 |
6.2.1 稳态运行工况一:仅采用核能供电,保证一般负荷供电 |
6.2.2 稳态运行工况二:用核能与风力发电,保证一般负荷供电 |
6.2.3 稳态运行工况三:采用核能与光伏供电,保证一般负荷供电 |
6.2.4 稳态运行工况四:采用多种电源同时运行,保证整体负荷供电 |
6.2.5 瞬态与故障工况一:稳定运行时加载部分负荷 |
6.2.6 瞬态与故障工况二:稳定运行时部分负荷故障 |
6.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间所发表的论文 |
致谢 |
个人简历 |
(9)新一代核电机组功频调节系统建模及仿真研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 核电机组概况介绍 |
1.2.1 世界核电技术发展 |
1.2.2 我国核电机组的发展进程 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 国内外一次调频研究现状 |
1.3.2 国内外核电机组一次调频研究现状 |
1.4 论文主要研究内容及章节安排 |
1.4.1 论文的主要研究内容 |
1.4.2 论文章节安排 |
2 核电机组功率调节系统数学模型 |
2.1 引言 |
2.2 大型压水堆核电机组模型结构 |
2.2.1 大型压水堆核电机组工作流程 |
2.2.2 大型压水堆核电机组系统模型 |
2.3 反应堆功率系统数学模型 |
2.3.1 反应堆堆芯功率模型 |
2.3.2 堆芯棒控系统模型 |
2.3.3 堆芯燃料和冷却剂温度模型 |
2.3.4 冷却剂主泵模型 |
2.3.5 蒸汽发生器模型 |
2.4 核电原动机及调速系统数学模型 |
2.4.1 核汽轮机模型 |
2.4.2 调速器模型 |
2.4.3 核汽轮机模型仿真 |
2.5 核电机组模型有效性验证 |
2.5.1 稳态有效性验证 |
2.5.2 动态有效性验证 |
2.6 本章小结 |
3 核汽轮机及调速系统仿真分析 |
3.1 引言 |
3.2 核汽轮机与超超临界汽轮机特性比较 |
3.3 核汽轮机参数对功率响应影响仿真研究 |
3.3.1 容积时间常数对汽轮机功率响应的影响 |
3.3.2 高压缸过调系数对汽轮机动态响应的影响 |
3.4 调速器参数对汽轮机功率响应影响仿真研究 |
3.4.1 调频死区对汽轮机功率响应的影响 |
3.4.2 调频限幅对汽轮机功率响应的影响 |
3.4.3 调差系数对汽轮机功率响应的影响 |
3.5 本章小结 |
4 核电机组功频调节特性及参数设计 |
4.1 引言 |
4.2 发电机组一次调频相关技术要求 |
4.3 核电机组调频能力分析 |
4.4 频差信号扰动模拟电网故障一次调频特性 |
4.4.1 频差死区对核电机组功频调节特性的影响 |
4.4.2 调频限幅对核电机组功频调节特性的影响 |
4.4.3 调差系数对核电机组功频调节特性的影响 |
4.5 核电机组调频协调控制策略 |
4.5.1 核电机组一次调频参数设计 |
4.5.2 核电机组调频协调控制策略 |
4.6 本章小结 |
5 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.1.1 全文结论 |
5.1.2 论文创新点 |
5.2 工作展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的科研成果 |
致谢 |
(10)火电机组动态仿真及储能系统配置研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 目前火电机组所面临的任务——调峰调谷 |
1.1.2 国内外储能技术的应用现状 |
1.1.3 MATLAB仿真平台简介 |
1.2 本课题国内外研究现状 |
1.2.1 火电机组仿真研究现状 |
1.2.2 储能技术研究现状 |
1.3 本文主要研究内容 |
2 火电机组及储能系统数学模型与方法 |
2.1 锅炉系统数学模型 |
2.1.1 炉膛传热数学模型 |
2.1.2 过热器数学模型 |
2.2 汽轮机系统数学模型 |
2.2.1 汽轮机本体数学模型 |
2.2.2 给水回热系统数学模型 |
2.3 储能系统配置数学模型 |
2.3.1 等效持续负荷曲线 |
2.3.2 储能系统功率及容量配置 |
3 火电机组变工况仿真特性研究 |
3.1 超临界直流锅炉变工况仿真特性研究 |
3.1.1 直流锅炉炉膛变工况仿真特性 |
3.1.2 直流锅炉过热器变工况仿真特性 |
3.1.3 小结 |
3.2 汽轮机变工况仿真特性研究 |
3.2.1 汽轮机热耗量变工况仿真特性研究 |
3.2.2 汽轮机各级比焓降仿真特性研究 |
3.2.3 汽轮机功率及汽耗量变工况仿真特性研究 |
3.2.4 小结 |
4 燃煤机组储能系统配置研究 |
4.1 燃煤火电机组电池储能系统电气模型 |
4.2 电力系统负荷特性 |
4.3 储能功率与容量配置 |
4.3.1 储能系统功率和电量配置 |
4.4 本章小结 |
5 结论与展望 |
5.1 主要结论 |
5.2 展望 |
攻读学位期间发表的学术论文及参加的科研项目目录 |
致谢 |
参考文献 |
四、核电站汽轮发电机组与供汽系统的功率匹配(论文参考文献)
- [1]船舶核动力电力系统仿真与综合控制研究[D]. 赵继兵. 哈尔滨工程大学, 2020(05)
- [2]压水堆核电机组动态建模及其机网特性研究[D]. 盛威. 浙江大学, 2020(12)
- [3]特高压环境下核电机组接入电网相互影响分析[D]. 杨乐. 山东大学, 2019(02)
- [4]大型发电机故障仿真及保护测试技术研究[D]. 李旭升. 华中科技大学, 2019(01)
- [5]压水堆核电厂反应堆与汽轮机功率协调控制方案的研究[D]. 尹刚. 上海交通大学, 2018(01)
- [6]基于模糊PID控制的核电厂汽轮机控制系统研究[D]. 曾彬. 上海交通大学, 2018(02)
- [7]锻造“华龙一号”常规岛精品工程[J]. 李儒鹏,黄家运,张熠,刘鹤忠. 中国核电, 2017(04)
- [8]孤岛微网系统的建模与仿真[D]. 文朗. 河北科技大学, 2017(06)
- [9]新一代核电机组功频调节系统建模及仿真研究[D]. 赵婷. 武汉大学, 2017(06)
- [10]火电机组动态仿真及储能系统配置研究[D]. 王鑫. 华北水利水电大学, 2017(03)