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亚临界燃煤机组低负荷段燃烧优化控制研究

亚临界燃煤机组低负荷段燃烧优化控制研究

作者：陈节涛武汉工程大学

学位级别：硕士

随着国家环保政策对污染气体排放的限制更加严格,水电、风电、核电以及太阳能发电等新型、清洁、绿色能源的上网,以及新能源技术的开发推广和应用步伐加快,使电网系统的供电来源多样化程度加深,传统的火电将承担更重的调峰任务,短时的... 详细信息

随着国家环保政策对污染气体排放的限制更加严格,水电、风电、核电以及太阳能发电等新型、清洁、绿色能源的上网,以及新能源技术的开发推广和应用步伐加快,使电网系统的供电来源多样化程度加深,传统的火电将承担更重的调峰任务,短时的峰值和长时间的低负荷已经成为火电机组运行的常态。偏离最佳工作点的状态导致机组设备状况和经济效益大打折扣。分析和研究我国当前发电主力的330 MW机组的燃煤锅炉,对其进行建模和燃烧优化研究,可显著提高机组整体热效率,平衡火电机组的经济性和安全性,提高火电竞争力具有重要意义。本论文在熟悉当前燃煤机组的燃烧优化研究和应用的基础上,以一台330MW燃煤机组为对象,先研究其亚临界汽包型锅炉在低负荷工况下的蒸发系统、过热系统以及燃烧系统的动态特性及数学建模问题。然后,利用对低负荷工况下锅炉的空预器入口烟温、NO等影响效能的参数进行建模并导出相应调节指令使锅炉燃烧得到优化。在建模过程中,锅炉蒸发系统模型是利用机理分析方法得到的汽包压力动态方程,利用饱和水和蒸汽的特性结合数学拟合方法得到其相关参数的函数式,并将热惯性CDt的表达式经过锅炉的设计参数修正。过热系统是利用减温水扰动试验和系统辨识方法得到模型的。最后,利用MATLAB/SIMULINK工具建立其仿真模型,通过与实测数据对比,发现模型输出与机组实际运行数据吻合度较高。针对锅炉燃烧系统,通过对其各组成部分分别进行动态特性研究并建立模型,对给粉机的煤粉量、烟气含氧量、炉膛负压的动态特性进行分析,对影响锅炉安全、经济、环保燃烧的因素和燃烧调节手段进行分析,并对三种不同的负荷、四种不同的二次风配风方式下,锅炉热效率进行了定量计算。针对机组低负荷段燃烧存在的共性问题:排烟温度高,飞灰含碳高、NOx长时间超标排放。对所存在的问题针进行影响因素分析,并对NOx排放、空预器入口烟温的特性进行摸索,采用遗传算法改进的人工神经网络建立实际工况下的运行参数与NOx排放、空预器入口烟温之间关系的模型,并将实际值和模型计算值进行比较,从而证实模型的合理性,找出最优的操作参数,通过对可调参数(各二次风挡板和燃烬风挡板开度、一次风压、二次风量)的优化配置可达到降低NOx排放浓度,降低空预器入口烟温的目的,从而提高锅炉效率。文章最后对本课题的研究进行总结归纳,对进一步优化的空间进行了展望,为未来研究和投入实际生产应用指明了方向。

关键词：电站锅炉 NOx 效率神经网络遗传算法

1000 MW超超临界机组凝结水泵变频优化试验及应用

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热能动力工程 2022年第6期37卷 169-175页

作者：曾海波李铭陈节涛国电汉川发电有限公司湖北汉川431614

为了进一步降低凝结水泵运行的厂用电率占比,解决超超临界机组参与电网深度调峰工况下凝结水泵变频控制节能效果受限的问题,通过在1 000 MW超超临界机组上开展现场试验并获取特性数据,针对当前运行现状提出一种适合深度调峰且机组热力... 详细信息

为了进一步降低凝结水泵运行的厂用电率占比,解决超超临界机组参与电网深度调峰工况下凝结水泵变频控制节能效果受限的问题,通过在1 000 MW超超临界机组上开展现场试验并获取特性数据,针对当前运行现状提出一种适合深度调峰且机组热力系统安全的凝结水泵变频控制策略,并加以实施和变工况验证。优化运行结果表明:该控制策略在保证机组安全稳定运行的前提下,能有效降低凝结水泵的功耗,凝结水泵耗电率由0.218%下降至0.152%;在低负荷阶段节能效果更为显著,在500 MW工况下,凝结水泵功耗由1 057 kW下降至633 kW,下降了40.1%;在400 MW工况下,凝结水泵功耗由1 035 kW下降至512 kW,下降了50.5%。

关键词：超超临界机组凝结水泵变频控制策略厂用电率水位调节

1 000 MW超超临界机组给水泵汽轮机转速周期性波动分析与处理

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东方汽轮机 2021年第1期 60-64页

作者：曾海波龚自力陈节涛国家能源集团汉川发电有限公司湖北汉川431614

直流锅炉中给水流量的波动将对机组负荷、主蒸汽压力和主蒸汽温度等机组运行重要过程参数均产生较大影响。文章介绍了某电厂三期2×1 000 MW超超临界机组锅炉给水泵汽轮机的控制策略及功能,分析了一起给水泵汽轮机转速周期性波动的异常... 详细信息

直流锅炉中给水流量的波动将对机组负荷、主蒸汽压力和主蒸汽温度等机组运行重要过程参数均产生较大影响。文章介绍了某电厂三期2×1 000 MW超超临界机组锅炉给水泵汽轮机的控制策略及功能,分析了一起给水泵汽轮机转速周期性波动的异常工况,对可能因素进行逐一排查处理,解决了转速波动问题,提高了运行中给水泵汽轮机的安全稳定性,为同类型配置的锅炉给水泵汽轮机转速调节的故障分析提供参考。

关键词：超超临界机组给水泵汽轮机控制伺服阀

基于概率神经网络−小波神经网络−DS信息融合的电厂引风机故障诊断

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发电技术 2022年第6期43卷 951-958页

作者：张航周传杰张林陈节涛徐春梅彭道刚国电长源汉川第一发电有限公司湖北省武汉市431614 上海电力大学自动化工程学院上海市杨浦区200090

针对电厂引风机工况复杂、工作环境恶劣、易出现故障等问题,提出了一种基于改进D-S证据理论的融合诊断方法。该方法利用概率神经网络(probabilistic neural network,PNN)和小波神经网络(wavelet neural network,WNN)对测试样本进行初步... 详细信息

针对电厂引风机工况复杂、工作环境恶劣、易出现故障等问题,提出了一种基于改进D-S证据理论的融合诊断方法。该方法利用概率神经网络(probabilistic neural network,PNN)和小波神经网络(wavelet neural network,WNN)对测试样本进行初步诊断,并形成证据体,再利用改进D-S融合方法进行融合诊断。该融合方法根据证据体的信任度和焦元的信任度分配冲突信息,使得信任度高的焦元支持率得到加强、信任度低的焦元支持率得到削弱,融合结果更为合理。仿真结果表明,融合故障诊断方法能有效地避免误诊现象,提高了诊断的正确率,且能合理分配冲突信息。

关键词：电厂引风机焦元故障诊断改进D-S证据理论

火电厂FSSS系统MFT硬回路优化与控制逻辑完善

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电站系统工程 2022年第5期38卷 64-66,69页

作者：陈节涛吴尔夫张林周传杰国家能源集团湖北汉川发电有限公司湖北汉川431614

对某厂FSSS系统MFT硬回路与控制逻辑的现状进行分析,针对实际应用中存在的问题,通过提出一种可实施的炉膛压力保护带工质传动的方法和装置,对MFT跳闸硬回路进行优化,对机炉电大联锁控制逻辑进行完善4个措施,解决系统中存在的不足,提高了... 详细信息

对某厂FSSS系统MFT硬回路与控制逻辑的现状进行分析,针对实际应用中存在的问题,通过提出一种可实施的炉膛压力保护带工质传动的方法和装置,对MFT跳闸硬回路进行优化,对机炉电大联锁控制逻辑进行完善4个措施,解决系统中存在的不足,提高了FSSS系统保护功能的可靠性,为其它机组改造提供参考和借鉴。

关键词： FSSS MFT 控制逻辑优化

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特高压交直流电网系统保护及其关键技术

电力系统自动化 2018年第22期42卷 2-10页

作者：陈国平李明节许涛国家电网有限公司北京市100031

中国特高压交直流电网发展过渡期,电网特性持续发生重大变化,传统的安全稳定防御技术和措施难以适应,亟须对电网安全防控体系进行提升。在梳理电网大的特性变化基础上,分析了适应特高压交直流电网实践的"系统保护"的必要性及需求。提出... 详细信息

中国特高压交直流电网发展过渡期,电网特性持续发生重大变化,传统的安全稳定防御技术和措施难以适应,亟须对电网安全防控体系进行提升。在梳理电网大的特性变化基础上,分析了适应特高压交直流电网实践的"系统保护"的必要性及需求。提出了系统保护的体系设计,包括设计思路、总体构成、具体措施等。提出了系统保护关键技术,并着重介绍了全景状态感知、实时决策与协同控制、精准负荷控制技术的需求及框架。最后,简述了国家电网在系统保护建设上的实施方案,为特高压交直流大电网安全稳定运行控制提供了解决方案。

关键词：系统保护特高压交直流电网综合防御体系三道防线控制技术

某电厂燃煤机组风烟系统APS功能设计及应用

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东北电力技术 2024年第1期45卷 58-62页

作者：陈节涛吴尔夫冯志祺张林周传杰国能长源汉川发电有限公司湖北孝感431614

以某电厂燃煤机组风烟系统智能化“一键启停机”(automatic procedure start-up/shart-down,APS)为例,针对APS实际应用中存在的难点,按照分层设计原则对控制策略进行分析,特别是对风机调平步骤、人机接口界面设计进行总结,并对典型启动... 详细信息

以某电厂燃煤机组风烟系统智能化“一键启停机”(automatic procedure start-up/shart-down,APS)为例,针对APS实际应用中存在的难点,按照分层设计原则对控制策略进行分析,特别是对风机调平步骤、人机接口界面设计进行总结,并对典型启动步序和画面进行展示,为其他同类型机组改造提供参考。

关键词：燃煤机组风烟系统智能化“一键启停机”

超超临界1000 MW机组一次调频控制策略研究与优化

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湖北电力 2020年第1期44卷 96-102页

作者：陈节涛曾海波张林周传杰国电汉川发电有限公司湖北汉川431614

总结分析了国电汉川发电有限公司2×1000 MW超超临界汽轮机一次调频控制策略存在的问题,提出了相应的控制逻辑优化方案,在保证一次调频控制品质的基础上,提高了机组运行的安全性、稳定性,可供同类型机组的一次调频参考与借鉴。

关键词：超超临界百万机组一次调频 DEH CCS

企业IT项目风险因素识别与绩效影响的实证研究

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统计与决策 2010年第23期26卷 180-182页

作者：张节陈涛中国地质大学(武汉)政法学院武汉430072 华中科技大学公共管理学院武汉430074

文章扩展了IT项目风险的范围,将被以往研究所忽视的市场与竞争风险包含进来,以湖北省内的128家企业为问卷调查样本进行了实证研究,提炼出35条企业IT项目面临的比较典型的风险,通过因子分析将这些风险划分为七种类型,对风险因素与项目的... 详细信息

文章扩展了IT项目风险的范围,将被以往研究所忽视的市场与竞争风险包含进来,以湖北省内的128家企业为问卷调查样本进行了实证研究,提炼出35条企业IT项目面临的比较典型的风险,通过因子分析将这些风险划分为七种类型,对风险因素与项目的绩效指标之间进行了相关分析和回归分析,验证了关于市场与竞争风险影响项目绩效的假设。

关键词：信息技术项目风险管理风险识别项目绩效