基于EASY5仿真平台的火电厂热力系统仿真模型.pdf

第 4 3卷第 2期 2 0 1 2年 3月 锅 炉 技术 BoI LER TECH N0L0GY Vo 1 ． 4 3，NO ． 2 M a r ． ，2 0 1 2 【 设计 科研 试 验】 基 于 E AS Y 5仿真平 台的火 电厂热 力系统仿 真模 型 张微微 ，张会 生 ，苏 明 上海交通 大学 机械与动 力工 程学院 ，上海 2 0 0 0 3 0 摘要 采用模块 化建 模方法 ， 合理划 分部件 ， 引入容 积模块 ， 使 用状态 变量解 决 系统 中压 力 ～流量之 间的 耦合关系 ， 避免 迭代 计算 ， 提高计算效率 。以 E A S Y 5仿真软 件为 平台 ， 开发 了火 电厂机组 中各 主要部件 的模 块库 ， 方便不 同结构 系统模 型的搭建 。以某 电厂 1号机 组为 对象 ， 结合 热力 系统的特 点建立 了机 组热力 系统 仿真模型 ， 对机 组在 额定工况下 的特性进 行 了仿真 分析 ， 并 与 已有 的试验 数据对 比， 验证 了仿 真模 型的有 效 性 ； 在此基础上 ， 进行 了机组 的动态 特性 仿真 ， 获得 了机组的瞬态响应特性 ， 为机组控制性能 的改善提供参 考 关键词 仿 真 ；模 块化 建模 ；容积模块 ；动态特性 中图分类号 TK 2 8 4 ． 1 文献标识 码 A 文章编 号 1 6 7 2 4 7 6 3 2 0 1 2 0 2 0 0 0 1 - 0 6 0 前 言 随着 动力 系统 性 能 和参 数 的不 断提 高 ， 计 算 机仿真技术在动力系统 的设计 和新型控制 系统 的开 发研 制 过 程 中得 到 了广 泛 的 应 用 。仿 真 技 术 的应 用 过程 中 ， 突 出 的一 个 问 题是 如 何 快 速 有 效地建立对 象的仿真模型。采 用模块化建模技 术 ， 可 以 方便 的 按 对 象 的 具 体 结 构 ， 从 已经 建 立 的模块库中选取所需模块 ， 经组合后构成系统模 型。模块化建模既可 以有效降低软件开发成本 ， 提高 效率 ， 同时也 容 易 保证 模 型 的正 确 性[ 1 ] 。 由 于热力系统复杂 ， 建模过程 中出现系统变量间的 耦 合 问题 ， 现在 有些 仿 真 平 台有 专 门 的模 块 来 处 理这 种 问题 ， 但这 种模 型 的使 用 只 能局 限于 这 些 专 门的平 台 。这里 引 入 容 积模 块 ， 采用 压 力 作 为 状态变量来解决压力和流量的耦合求解问题 ， 避 免迭代计算 ， 提高模 型计算效率 ] 。 本文利用 E AS Y5仿真 软件 ， 采用模块 化建 模方法 ， 将系统进行划分 ， 建 立 了热力系统仿真 模块库 。以某电厂 1号机组为研究对象 ， 根据机 组的特点建立 了系统动态仿真模 型， 并在所建仿 真模 型基 础 上进 行系 统动 态特 性 的研究 。 1 模型 的建 立 1 ． 1系统简 介 电厂 1 1 6 0 t ／ h锅炉 为 亚临界 中间 再热 多 次 强制循环汽包炉 、 单炉体 、 负压炉膛 ， 锅炉使用高 炉煤气 B F G 、 煤粉、 焦炉煤气 C O G 、 重油等多 种燃 料 燃 烧 。 汽 轮 机设 计 为 同轴 、 多 缸 结 构 ， 分 为 高 、 中 、 低 压 缸 。汽 轮 机 每 隔 几 级 就 有 一 定 数 量 的蒸 汽 抽 出 ， 送 回 到 回 热 加 热 系 统 去 加 热 给 水。本机组汽轮机高压缸 2次抽汽， 中压缸 2次 抽 汽 ， 低 压缸 4次 抽 汽 。该 机 组 的 系统 图如 图 1 所示 ， 锅 炉 系统 的构成 如 图 2 所 示 。 图 1 1号 机 组 系统 收稿 日期 2 0 1 00 90 8 基 金项 目 上海市科委项 目 O 8 DZ 1 2 O 4 2 O 2 作者简 介 张微微 1 9 8 4～ ， 女 ， 硕 士研究 生， 主要从 事电厂热力系统仿真方面的研究。 图 2 锅炉 系统构 成 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 2 锅 炉技术 第 4 3卷 1 ． 2主 要模块 的数学模 型 根据 机组 系统特点 ， 建模 时须 将系统划分 为多 个 模 块 。锅 炉 内包 括 了 汽包 、 蒸 发 器 、 过 热 器 、 再 热 器 、 省煤 器 、 空气 预 热 器 、 烟 道 蒸 发 器 及 循 环水 泵 模 块 ； 汽 轮 机 则 主 要 有 透 平 模 块 和 连 接 透平 的容 积 汽 室 模 块 口 。 ” ； 给 水 加 热 部 分 有 除氧 器模 块 、 凝 汽 器 模块 、 高 低 加 热 器 模 块 和 给 水 泵模 块 。 由于 蒸 发 器 和 烟 道 蒸 发 器 、 过 热 器 和再热器 、 循环水泵和给水泵 、 高低加热器原理 相 同 ， 建 模 时 各 采 用 相 同 模 块 。考 虑 汽 轮 机 存 在抽 汽 ， 两 个 抽 汽 口之 间作 为 一 个 透 平 模 块 [ 4 来 处 理 。 本文 中主要 采用质 量守 恒 、 能量守 和 和动 量守恒建立各个 部件 的数学模 型 ， 采用集 总参 数法进行简化。汽包模块 、 蒸发器模块／ 烟道蒸 发 器模 块 、 过热 器 ／ 再 热 器 模 块 、 省 煤 器 模 块 、 循 环水泵／ 给水泵模块 、 除氧器模块的数学模型详 细方程见参考文献E 5 ] ， 其它各模块的数学模型 如 下 1 ． 2 ． 1 透平模 块 汽 轮机 各缸采 用 相 同模 块 ， 调 节级 模 块 采 用 开度系数调节开度。 根 据弗 留格 尔公 式 ， 汽 轮机 流量 方程 一 √ 卜 叫 j p l／ p e cr 1 I 叫 一训 ／ P ； 一 ／ P p 1 -- 0 ． 4 An 一 l P l ／ p 。 考虑到有级后抽气 ， 故增加抽气系数 a 。下 一 级 的流 量 为 w 一叫 1 --a 2 抽气 量 叫 一甜 a 3 式 中 叫 ， 叫 叫 ， ， 。 变 工 况 流量 、 设 计 点 流量 ， 下一级 的流量 ， 级后 抽汽流 量 ， k g ／ s ； P ， P l ， P a ， P 1a ， P 变 工 况 进 出 口压 力 、 设 计 点 进 出 口 压 力 和 临 界 压 力 ， MP a ； T ， T 变 工 况 和 设 计 点 人 口温度 ， K； A n ， 粕 转 速变 化 、 设 计 点 转 速 ， r ／ s 。 效率 可 由涡轮特 性得 出 一 -厂 丌 ， ， 丌 T一 4 出 口焓 h I 一 一 --h I 5 输 出功 W 一训 一h 1 6 补充 等熵 方程 SS h ， P ， h i 。 一 h 1 S， P 1 7 式 中 7 “／ 转 速 ， r ／ s ； 涡轮效 率 ， ； 丌 _压 比 ； h ， h ∽h 分别是 进 出 口焓 、 等熵 焓 ， k J ／ k g ； w 输 出功 率 ， k w ； S 入 口熵 ， k J ／ k 。 1 ． 2 ． 2炉膛 为简 化建立 炉膛 模 型 ， 暂 不 考虑 烟 气 动 态 过 程 ， 炉膛模块仅 为能量守恒 与质量 守恒 的方 程 式 。考 虑到该 电厂存 在燃 料 的混烧 工 况 ， 故 模 型 建立时直接写成有 3种燃料供给的模块 。 空 气量 W 一Bl A1 B2 A2 B3 A3 8 烟 气量 硼 一B C 1 B2 C 2 B3 C3 W 。 W 9 烟 气 出 口 温 度 Z g -- 器 10 其 中 ∑EB Q Bz Q2 B。 Q。 训 T 训 l T I c 式 中 B1 ， B ， B 。 3种燃 料量 ， k g ／ s ； A ， A ， A。 3种 燃 料单 位 质 量 流 量 燃 烧 所需 的实 际空 气量 ， k g ／ k g ； C ， C ， C 。 3 种 燃 料 单位 质 量 流 量 燃 烧后产生的烟气量 ， k g ／ k g ； 叫 ， W 外部 泄漏 进入 忽略 和空 气预 热 器 进 入 锅 炉 的 空 气 量 ， k g ／ s ； T a l ， T 空气温度 ， K； Q 1 ， Q 2 ， 3 种燃料的低热值 ， k J ／ k g ； ， ， 3种燃 料 的燃烧 效率 ， ； C ， C g 空气 和烟气 的 比热 ， k J ／ k g K。 1 ． 2 ． 3凝 汽器 考虑 到凝 汽器 处 于低 压 区 ， 低 压 区焓 和 密 度 对压力求偏导系数数量级很大， 故不采用求导的 方 式 。假 设 已知凝 汽 器 的压 力 ， 换 热 是在 指 定 压 力 下 的换 热 。 由质量 守恒 、 能量 守恒 和动量 守恒 ， 进口蒸汽流量 叫 1 一K- ／ 一 。 1 1 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第 2 期 张微微 ， 等 基 于 E A S Y5仿真平台 的火 电厂热力 系统仿真模型 3 换热方程 T 一旦T 。 戳 w Cw Q 一 W l h 1 一 硼 2 h 2 1 2 式 中 进 口冷却水 量 ， k g ／ s ； T l 温 度 ， K； c 比热 ， k J ／ k g ； P， P 凝汽器进 口与工作压力 ， MP a ； “t O 叫 z 凝 汽器 进 出 口蒸 汽 量 ， k g ／ s ； h l ， h 2 焓 ， k J ／ k g 。 1 ． 2 ． 4容 积 气室 模块 。 ] 汽室相对 于汽包、 蒸发器等模块 的动态响应 快 ， 所 以汽 室只考虑压 力的变化 ， 不考虑焓 的影响 。 质量 守恒 d p／ d t RT 硼 1 一 2 ／ V 1 3 式 中 T 进 口温 度 ， K； ， z 分别 是 进 口质量 和 出 口质 量 ， k g ／ s ； R汽体常数 ， k J ／ k g K ； V 容 积 ， m。 。 1 ． 2 ． 5 加热 器 锅 炉 系统 部 件 热 惯 性 要 比加 热 器 部 件 的热 惯 性 大 很 多 ， 加 热器 模 型仅 考 虑 稳 态 ， 工 作 压 力 为汽轮机级后抽汽压力 。 质 量守 恒 叫 硼 i 一叫 l W 。 1 4 能 量守 恒 叫 h i h i 一训 l h 。 b 训w 。 。 Q 1 5 抽 气放 热量 Q一训。 一h b ／ 1 --s 1 6 水的储热方程 Q一硼 ， g C T 。 一 T i 1 7 压力 损 失方 程 1 P 2 Ap， A pKc 砌 ， 1 8 式 中 叫 ． 。 给水量 ， k g ／ s ； 硼 抽 汽量 ， k g ／ s ； 7 ． 0 i 上 级疏 水量 ， k g ／ s ； W。 l 加 热器 漏汽 量 ， k g ／ s ； 本 级疏 水量 ， k g ／ s ； h 。 抽 汽焓 ， k J ／ k g ； h i ， 上 级疏水 焓 ， k J ／ k g ； h 饱 和汽 焓 ， k J ／ k g ； h ． b 饱 和水 焓 ， k J ／ k g ； h w o 本 级疏 水焓 ， k J ／ k g ； C 给 水 的 比热 ， k J ／ k g K ； T 。 ， T 给 水进 出 口温度 ， K； ￡ 冷却系数 ； P ， P 分 别 是 加 热 器 给 水 进 、 出 口 压 力 ， MP a ； K 压 力 损失 系数 。 1 ． 2 ． 6 空气预 热器 空气预热器 内部为预加热的空气 ， 外部为烟 气 ， 以进 、 出 口参 数 的平 均 值 作 为 集 总 参 数 。有 质量 守 恒和 能量 守恒 建立 方程 。 空气侧吸热方程 T一_T Q 一K A Tm一 1 9 烟气侧放热方程 Q 一K A 一 2 0 金 属壁 蓄热 方程 Wm c 一Q 一 Q 2 1 m 一 g a z 空 气蓄 热方 程 Q 一叫 C T 。 一 T 2 2 烟气蓄热方程 Qg 一 叫g C g Tg 1 一 Tg z 2 3 式中 K 空气侧换热系数 ， k J ／ m K ； A 换 热 面积 ， m ； T T 。 进 、 出 口温 度 ， K； c 空气 比热 ， k J ／ k g K ； 质量 流量 ， k g ／ s ； K 烟气 侧换 热系 数 ， k J ／ m。 K ； A 换 热 面积 ， m ； T ， T z 进 、 出 口温 度 ， K； C 烟气 比热 ， k J ／ k g K ； 质 量 流量 ， k g ／ s ； 硼 金 属壁 面质 量 ， k g ； 温度 ， K； C 比热 ， k J ／ k g K 。 2仿真模型 的建 立 2 ． 1 E AS Y 5仿 真平 台简 介 EAS Y5 En g i n e e r i n g An a l y s i s S y s t e m 是 由美国 B o e i n g公司根据航空技术发展需要开发 的多专 业 动态 系 统仿 真 分 析 软 件 包 。E AS Y5的 建模环境是直接连接组合模块 的可视化用户界 面。该软件 自带 了比较 丰富的针对各专业领域 的标 准模 块 库 ， 方 便 用 户 对 常 用 部 件 的建 模 I s ] 。 此 外 ， 用户 只 要 知 道 所 研 究 对 象 的数 学 模 型 以 微 分方 程 、 差 分 方 程 、 传 递 函 数 、 代 数 方 程／ 方 程 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 4 锅 炉 技术 第 4 3卷 组 形式 出现 即可 建 立 属 于 自己 的动 态 模 型 ， 即 用户 可 以在 该平 台上进 行二 次开 发 。 本文主要 模 块 均是 在 E A S Y 5平 台上二 次 开 发的模块 。按 照 上 面 的模块 划 分 ， 根 据 各个 模 块 的数学模 型编写模块 的仿 真模 型 。这 里仿 真模 块 建立时采用了状态变量 ， 通过状态变量在某一时 刻的值来求解 系统其他变量 ， 进而获得状态变量 在下一时刻的值， 如此来求解系统的动态特性。 2 ． 2 模块 仿真 模型 示例 以汽 轮机 透平 模块 和 容 积模 块 为 例 ， 说 明模 块 的建立 以及 模块 内状 态变量 的作 用 。 从 容积模 块数 学模 型可 知 d p／ d t RT 叫1 一W2 ／ v 2 4 将 容积压 力 视 为 状 态 变 量 来 解 决 压 力 和 进出口流量间W ， W。 耦合关系 。 图 3 透平与气室模块连接 在 已知透 平 1人 口压 力 及 入 口蒸 汽 参 数 和 透平 2的背压时 ， 使 用状态变量 p在某 一时刻 的值 ， 可知透平 1出 口背压 ， 从而求得透平 1出 口流量 W 。同时气 室压力 等 于透平 2入 口压力 ， 可以求得透平 2的蒸汽流量 W 。由于容积模块 的引入 ， 在 透平 1 和 透 平 2之 间增 加 了状 态 变量 p， 从 而 解 开 了 压 力 一 流 量 的耦 合 ， 避 免 了 迭 代 计算 。 2 ． 3 某 电厂 1 号机 组 E AS Y 5仿真 系统 模型 利用 所建 立 的部 件 模 块库 ， 根据 某 电厂 1号 机组 的特 点， 本 文搭建 了该 机组 的系统仿真模 型 。1号机组系统仿真模 型如图 5所 示 ， 1号机 组 中锅 炉部分 的 E AS Y5 仿 真模 型如 图 4 F B 一 炉膛 ； YS 一蒸发器 ； YU2 过 热器 ； YD汽包 ； Y U3 一再热 器 ； YS 2 一烟道蒸发器 ； P U～循 环水泵 ； E C省煤器 ； AH一空气 预热器 ； 水蒸气 ； - ’ 给水 ． I ⋯ ’烟气 ； - ’ ． 空气 图 4 锅炉 内部模块系统的 E AS Y5 仿真 图 一 一 I _ l 卧热 l l ●●_ 控制 ‘茸 l } I T _I -I ． DC 如 蔓 ⋯ 圜 ’ 匿 口 匿 l匪 曩 毒 ⋯⋯ ⋯ ⋯⋯ ⋯ 国 l HP 一高压缸 ； I P 一中压缸 ； L P 一低压缸 ； C O 一凝 汽器 ； DC 一除氧器 ； L H4 ， L H3 ， L H2 ， LH1 一低压加热器 H8 ， H7 ， H6 一高压加热器 ； P UMP -- 水泵； 水蒸气；_．一 给水 ． I． ⋯， }疏水 ； 控制系统 图 5 总体 系统 的 E S A Y5 仿真 图 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第 2 期 张微微 ， 等 基 于 E AS Y 5仿真平 台的火 电厂热力系统仿真模型 3 模型 验证及动态仿真分析 3 ． 1模 型验 证 利用所建立的系统仿真模 型， 对某 电厂 1号 机组 的满 负 荷 工 况 3 5 0 MW 进 行 了计 算 分 析 ， 并 与试验 数据 进行 了对 比分 析 ， 从 而 验证 所 建 立 的系统模 型 。 表 1给 出 了 参 考 机 组 某 电 厂 1号 机 组 和 本 文 所 建 立 的 系 统 仿 真 模 型 在 额 定 工 况 3 5 0 MW 下 ， 部 分 关 键 运 行 参 数 稳 态 条 件 下 的 测 试 结果 和仿 真分 析 结果 。机组 运 行 大 气 压力 为 1 0 0 ． 6 7 4 7 k P a ， 仿真模型功率和汽包压力控制等 于实际 机 组 运行 功率 3 5 0 Mw 和 汽 包 压 力 1 6 ． 9 2 MP a 。由表 1可知 ， 仿真模型计算值与 机组实际运行值 大多数参数 稳态误 差在 2 以 内。可见 ， 仿真模型具有一定精度 。 表 1 3 5 0 MW 工 况主 要参 数对 比 3 ． 2 动 态仿 真分 析 电厂运行时 ， 要满 足外 界负荷变化的要求 ， 汽 轮机 开度 调 节 和 锅 炉 的 燃 料 调 节 是 机 组 运 行 调节时必不可少 的部分 。为 了了解该机 组 的动 态特性 ， 本文针对负荷变化时调节级开度 的阶跃 变化和燃料量 阶跃 变化分别进行 了系统动态 响 应特性仿真分析 。 1 调 节级 开度 阶跃 减 少 5 在进 行 调节 级 开度 改 变 之前 ， 机组 在 额 定 工 况稳定运行 ， 大气压力温度保持不变 以保证锅炉 进 口空气参 数 不 变 。本 系 统未 加 入 控 制环 节 ， 汽 轮机调节级 开度减小将降低主蒸 汽流量。锅炉 进 口燃煤量 、 循环水泵和给水泵功率保持不变 ， 调 节 级开度 阶跃 减 少 5 。开 度 减 小 ， 汽 包 压 力 P 州 和过 热器 压 力 P 的相 对 变 化如 图 6 。 由于 开 度 的减小使得主蒸汽流量降低 ， 过热器和汽包压 力 将会 增 大 ， 汽包 出 口蒸 汽 焓 h y d 随汽 包 压 力 P 增加而降低。 P ； ； ； 一 ； 每 I - 二 一 d l h y d I ． 1 一 时间 图 6 开度 阶跃 减少 5 锅 炉动态响应 曲线 总体 上 汽 包 压 力 和过 热 器 出 口压 力 二 者 保 持相 同的 变 化 率 。但 在 动 态 响 应 过 程 的初 始 阶 段二者变化率有些区别 。开度 阶跃减小， 过热器 出 口蒸汽 量 W 阶跃减 少 图 7 ， 使 得过 热器 出 口 压 力 P 急剧 增加 。汽 包 和 过 热器 出 口间 的压 差 减 小 ， 汽 包 排 汽 量 也 迅 速 减 少 ， 使 过 热 器 出 口压 力减少。由于汽包 和过热器的容积惯性 ， 汽包压 力 P y d 开始 时增 加 速度 小 于 如 图 8 ， 一段 时 间后 ， 两者才保持相同上升趋势 。 图 7 开度阶跃减少 5 主蒸汽流量变化 _-一 ⋯ ． - 一 ，一一 - _ ． 时间 图 8 图 6局部 开度阶跃减少 5 锅炉动态响应曲线 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 锅炉技术 第 4 3卷 图 9给 出了汽包 水 位 的动 态 响 应特 性 ， 可 以 看出， 汽包水位 L在阶跃开始时出现 了瞬间虚假 水位 。对 于 汽 包 由 于 排 汽 量 减 少 ， 汽 包 水 位 升 高 ， 汽包压力增加。而汽包压力不 断增加 下 ， 又 使得 省煤 器 出 口流 量 减少 ， 汽 包 进 水量 小 于 排汽 量 时 ， 汽包 水位 开始 减小 _ 6 ] 。 ， ‘＼ ， L 厂 ＼ 、 ‘1 { 1 ． 1 0 o 1 2 5 1 5 0 1 7 5 2 0 0 2 2 5 2 5 0 时间 图 9 开度阶跃减少 5 汽包水位 变化 2 燃煤 量 阶跃增 加 5 在机 组 动态 变化 过 程 中 ， 负荷 变化 会要 求 燃 料 量 进行 改 变 ， 这 里 进 行 了 燃 料 量 阶 跃 变 化 条 件下该机组 的动态响应 特性分 析 ， 在燃煤 量发 生变化 之前 ， 系统 在额 定工 况 下稳 定 运 行 ； 在 1 0 2 s 时 ， 燃煤量 阶跃增加 5 ， 大气参数 、 调 节级 开 度及 水 泵 功 率 保 持 不 变 。 当燃 煤 量 阶跃 增加 时 ， 换 热 量 随 之 增 加 ， 因 蒸 发 器 产 汽 量 增 加 ， 汽 包压 力 增加 ， 所 以 P 州曲 线 呈 上 升 趋 势 ， 压 力的增加使 主蒸汽 流量增 加 ， 由于汽 门开度 不 变 ， 过热器出口压力也随之增大 ； 燃煤量变化 首 先影 响的是汽包压力 ， 汽包和过热器都具有典 6 4 2 0 2 d～ 手 ’ ， VU 一 l 硝 5 0 1 0 0 1 5 0 2 0 0 2 5 0 3 0 0 3 5 0 时间 图 1 O 燃煤量阶跃增加 5 ％锅炉动态 响应 曲线 3 4 8 3 4 4 3 40 3 3 6 33 2 3 2 8 3 2 4 ／ J一 ／ ．／ ／ ／ 5 0 1 0 0 1 5 0 2 0 0 2 5 0 3 0 0 3 5 0 时间 图 1 1 燃 煤量阶跃增加 5 ％主蒸汽 流量 变化 型的容积特性 ， 故过热器出 口压力变化滞后于汽 包压 力变 化 ， 如图 1 O 、 图 1 1所示 。 燃煤 量 阶跃 初 期 ， 汽 包 产 汽 量 增 加 ， 使 得 开 始 阶段汽包水位上升 ； 随后水位开始下 降； 这是 因为汽包压力增大， 主蒸汽量增多 ， 使水位下降， 如 图 1 2 E ] 。 霉 4 结 语 1 采 用 模 块 化 建 模 ， 在 E AS Y5仿 真 平 台 建立 了火电厂系统中各部件的仿真模块库 ， 为以 后建立类似系统提供便利 。 2 引 入 容 积模 块 解 决 模 块 之 间 的 压 力 一 流量耦合求解 ， 避免 了迭代计算 ， 提高 了计 算 效 率 。 3 针对某 电 厂 1号机 组建 立 了系 统仿 真模 型 ， 利 用试 验 数 据 进 行 了仿 真 模 型 的验 证 分 析 ， 该 模 型可 以为 分 析 机 组 运 行 状 态 提供 参 考 。模 型动态分析表明， 汽包存在虚假水位现象， 机组 调节 时应 注 意 分 析 避 免 这 种 干 扰 。对 比参 考 文 献[ 6 7 ] 可知该模 型运行时， 主要参数的变化趋 势符合模拟对象 的动态 响应特性 。证 明了所建 立的模型是合理的 ， 可以对机组运行人员培训提 供指 导 。 参 考文献 E 1 ]钱宇 ， 刘永文． 模块化建模及 其在 E AS Y 5仿真平 台上 的实现 E J 3 ．计算机仿真 ， 2 0 0 7 ， 2 4 O 8 8 5 8 9 ． E 2 3苏明． 汽轮机系统仿真 中一种容积环节仿真模型及其解 E J 3 ． 动力工程 ， 1 9 9 8 ， 1 8 2 7 5 7 8 ． [ 3 ]苏明 ， 翁史烈．大型汽轮 机的模块 化仿真模 型 E J 3 ．系统仿 真学报 ， 1 9 9 8 ， 1 0 3 3 O 一3 4 ． E 4 3范莉． 汽轮机系统通用模块建立与仿真分析E D ] ．熏庆 重庆 大学 ， 2 0 0 7 ． [ 5 ]刘鲁新 ． 基 于通用平台的热力系统仿真建模技 术研究 一燃气 蒸汽 联 合 循 环 模 块 化 仿 真应 用 [ D] ． 上 海 上 海 交 通 大 学 ， 2 0 0 2 ． 下转 第 1 6页 2 o 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 1 6 锅 炉 技术 第 4 3卷 Th er mo ． c h e mi c al E x p e r i me n St u d y on 6 0 0 MW S u b cr i t i c a l Boi l er Un i t XI NG Ch e n g x i a ， W ANG Yi n g g a o， LI Yo n g l i ， J I N Xu l i a n g No r t h Ch i n a E l e c t r i c Po we r Re s e a r c h I n s t i t u t e， B e i j i n g 1 0 0 0 4 5，Ch i n a Ab s t r a ctTwi c e Bo i l e r The r m o c h e mi c a 1 Ex pe r i m e n St u d i e s we r e ma d e b e f o r e a nd a f t e r c a p i t a l r e p a i r o f NO．1 6 0 0 M W Su b c r i t i c a l Bo i l e r Uni t o f Da t a ng i nt e r na t i o na l Ne i M e n g Tu o Ke Tuo p owe r pl a nt ，s o m e i n f l ue nc e f a c t o r s a bo ut s t e a m q ua l i t y we r e e x pl o r e d q ua nt i v a t i v e l y，Ca r r y o v e r c o e f f i c i e nc e o f s t e a m ， s a l t c o nt e nt o f b oi l e r wa t e r， f l uc t ua t i o n v e l o c i t y o f un i t 1 o a d。 d umn wa t e r l e v e l e c t ． we r e ma de s ur e ． a s a r e s ul t ， s o di u m i o n c on t e n t o f s a t ur a t e s t e a m c o me a t e x p e c t e d v a l u e 2 ． 0／ z g ／ k g ，s o l v i n g t h e p r o b l e m t h a t t h e s o d i u m i o n c o n t e n t i n s a t ur a t e s t e a m f r e qu e nt l y e xc e s s e d t he q ua l i t y c r i t e r i o n of wa t e r a nd s t e a m ， i t ha s a pos i t i v e e f f e c t o n pr e ve nt i n g Sa l t De p os i t s i n St e a m Tu r bi n e ． K e y w o r ds 6 0 0 M W s ub c r i t i c a l b oi l e r u ni t ；t he r m o c h e mi c a 1 t e s t ； s o d i um i on c o nt e nt i n s t e a m ； c a r r y o ve r c oe f f i c i e nt 上接 第 6页 [ 6 ]毛 晓飞． 多压余热锅炉仿真模型算法及动态特性研究[ D ] ． 北 京 清华大学 ， 2 0 0 4 ． [ 7 ]马文通 ， 王岳人． 自然循 环余热锅 炉动态仿 真研 究[ J ] ． 系统 仿 真学报 ， 2 0 0 7 ， 1 9 1 7 4 0 5 5 4 0 6 0 ． Si mul a t i o n M o d el f or Th e r mal S ys t e m i n a P o w er P l a n t Ba s e d o n E ASY5 ZH ANG W e i we i ， ZH ANG H u i - s he n g， SU M i ng S c h o o l o f M e c h a n i c a l a n d P o we r En g i n e e r i n g，S h a n g h a i J i a o t o n g Un i v e r s i t y，S h a n g h a i 2 0 0 0 3 0， Ch i n a Ab s t r a c t Th e m o du l a r mod e l i n g me t hod wa s us e d i n t hi s pa pe r ． W i t h t he v ol u m e m o de l ， s t a t e v a r i a bl e s we r e us e d t o s o l v e t he c ou pl i n g pr o b l e m o f pr e s s u r e s a n d f l o ws ． Thi s m e t ho d c a n a v o i d u s i n g t h e i t e r a t i v e me t h o d a n d i mp r o v e t h e e f f i c i e n c y o f c a l c u l a t i o n ． Th e b l o c k l i br a r y，w h i c h wa s d e v e l o pe d f o r t he ma i n c o mp one nt s o f p owe r pl a nt b a s e d o n EAS Y5， m a ke s i t e a s e r t o c r e a t e s i mul a t i o n mod e l f or d i f f e r e nt po we r p l a nt s ys t e m ．Ac c or d i ng t o No． 1 u ni t o f a p l a nt ，a s i mul a t i on mo de l f or t he r ma l s ys t e m wa s d e v e l o pe d． The s y s t e m wa s s i m u l a t e d whe n t he pl a n t wa s un de r r a t i ng c on di t i o n．Co m p a r e d wi t h t he e x pe r i m e nt a l d a t a， t he s i mul a t i on i s r e a s on a b l e ． Su bs e q ue nt l y， d yn a mi c s i m u l a t i on wa s a na l yz e d， a nd t he dy na m i c r e s p on s e s o f t he s y s t e m c a n b e u s e d a s r e f e r e nc e t O i mpr o v e c o nt r o l p e r f or ma n c e ． K ey wor d s s i mul a t i o n； mo du l a r mo de l i ng； v o l ume m o d e l ；d yn a mi c c ha r a c t e r s 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m