大型火电机组表面式加热器动态数学模型研究与开发
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高性能电动机动态发热建模摘要全电动飞机是航空电子工业今后发展的趋势之一。
可靠性和效率是这一项目的主要指标。
但是,热管理已成为实现这一目标之前,必须解决的一个重要问题。
有限元方法和智能控制系统等先进的分析技术,可以更好地了解热源和尽可能的消除它。
本文通过一个控制计划正在制定中的一个例子,来讨论全电动的动机飞机建模、控制、仿真的一些注意事项。
参数解释v d ,v q =直流和交流电压R s = 定子电阻L d, L q = 直流和交流电感i d, i q = 直流和交流电流d t = 步长时间ωe = 点角频率λp =磁链τM =电机产生的转矩τL =负载转矩J =转子惯量γ = 系数摩擦p = 磁极i d* = 横向电流i q* = 纵向电流v d* = 横向电压v q* = 纵向电压L = 负载转矩Eθm = 机械角度误差函数eωm = 机械速度误差ωm = 机械角速度误差eθm = 机械角度误差θm* = 所需机械角θm = 实际机械角e id = 直接电流误差α = 中间误差函数diqmax=允许的最大电流变化率dt关键词:EMAS(机电制动器)简介当前正在考虑在飞机上运用全电力系统来替代液压系统。
首先推动这种考虑的是对系统性能的期望;其次是提高飞机可维护性,增强子系统平均故障间隔(MTBF)的可靠性,降低整体系统的重量,和尽可能的节约成本。
机电制动器(EMAS),包括副翼,升降舵,扰流片,和方向舵,一起组成了飞机主飞行控制面。
EMAS也可用于航空,航天推进系统,如起落架和高程设备驱动和辅助功能。
本文所研究的主要目的是EMAS在某些先进领域的应用。
利用EMAS,以取代在飞机上的液压执行机构的最大障碍之一是短暂产生的热量和电子单元(EUS)的安装。
由于缺乏直接散热地方法,因此最佳热设计系统中的液压油依然存在。
主飞行控制面在整个飞行不断工作,故需要重要注意热管理的方法。
执行器采用间歇性工作的基础上,允许存在一个足够的间隔进行散热。
火电机组动态边界特性的研究的开题报告一、研究背景和意义火电机组是电网的重要组成部分,在电力生产中发挥着重要的作用。
为了保证电网的平衡和稳定性,需要对火电机组的动态边界特性进行研究。
目前,国内外对火电机组的动态边界特性开展了广泛研究。
但是,仍存在一些问题,例如:多变量控制难度大、电网负荷变化对机组的影响难以预测等。
因此,进一步研究火电机组的动态边界特性,对于提高电力系统的稳定性和可靠性,具有重要意义。
二、研究内容和方法本研究旨在探究火电机组在不同工况下的动态边界特性,分析机组响应特点和机组运行参数的关系,以期为更好地控制和优化火电机组运行提供支持。
具体研究内容包括:1.构建火电机组的动态数学模型,研究机组电气、机械和热力学三方面的动态特性。
2.利用仿真平台对火电机组模型进行仿真,验证模型的可靠性,并通过仿真研究机组在不同工况下的动态边界特性。
3.分析机组响应特点,研究机组运行参数与响应特点之间的关系,探究如何更好地控制和优化火电机组运行。
本研究将采用基于MATLAB/Simulink的仿真平台来建立火电机组的动态数学模型,并利用仿真平台对模型进行仿真,通过仿真研究机组在不同工况下的动态边界特性。
三、预期成果通过对火电机组动态边界特性的研究,我们将获得以下预期成果:1.火电机组的动态数学模型,能够更好地反映机组的动态特性。
2.火电机组在不同工况下的动态边界特性研究成果,能够为火电机组的优化控制提供参考。
3.分析机组响应特点的研究成果,能够为更好地控制和优化火电机组运行提供支持。
四、研究计划1.第一阶段(1个月):研究火电机组的动态边界特性研究现状及发展趋势,确定研究内容和方法。
2.第二阶段(2个月):构建火电机组的动态数学模型,并通过仿真平台对模型进行仿真验证。
3.第三阶段(2个月):通过仿真研究机组在不同工况下的动态边界特性。
4.第四阶段(1个月):分析机组响应特点,研究机组运行参数与响应特点之间的关系。
收稿日期:2001-06-25 作者简介:赵文升(1969-),男,宁夏人,工学硕士,工程师,华北电力大学仿真控制技术研究所任职,主要从事火电机组仿真数学模型的研究与开发。
大型火电机组加热器动态数学模型的研究赵文升,王兵树,马良玉,崔 凝,高建强(华北电力大学,保定河北071003)摘要:以在大型火电机组中广泛使用的三段式加热器为研究对象,充分考虑了加热器结构参数和工质物性参数对传热过程的影响以及静态计算与动态数学模型间的差别,建立了加热器动态数学模型。
仿真实验与工程应用证明该模型具有较高的静态计算精度和良好的动态响应特性,具有较广泛的适用性和一定的工程应用价值。
关键词:加热器;动态数学模型;仿真分类号:TK 264.9 文献标识码:A 文章编号:1001-5884(2001)06-0324-04Research on Dynamic Mathematical M odel of the Heater for Large Thermal Power UnitZHAO Wen 2sheng ,WANG Bing 2shu ,MA Liang 2yu ,CUI Ning ,G AO Jian 2qiang(N orth China E lectric P ower University ,Baoding Hebei 071003China )Abstract :The three -section feedwater heaters ,which are widely used in the large thermal power unit ,are taken as the object to be invested .The dynamic mathematical m odel of the heater is built by investigating deeply on the structure ,the operating charac 2teristic and the heat trans fer theories of the heaters .The heater construction parameters and the physical property of the w orking medium are fully considered in the m odel.The difference between the static calculation formula and the dynamic m odel is als o considered.The static accuracy and dynamic per formance of the mathematic m odel of the heater are verified by detailed simulation tests and by practical engineering application.K ey w ords :heater ;dynamic m athem atical model ;simulation0 前 言在大型火电厂系统中,给水加热器是电厂重要的辅助设备之一,它对机组的经济和安全运行起着重要作用。
电站锅炉过热器系统动态建模及现场数据仿真陈旭;王景成【摘要】基于机理分析法建立了电站锅炉过热器系统的集总参数模型,反映了过热器出口主蒸汽压力、温度和流量的动态特性.结合实际运行数据拟合求取了模型所需参数,无需对实际系统进行扰动实验.采用多项式和最小二乘法拟合了一定范围内水和水蒸气的物理性质计算公式,利用机组大范围变负荷条件下的实测数据对模型进行了验证仿真.结果表明,该模型的输出与实际运行数据趋势基本一致,能够用于在线实时仿真.【期刊名称】《微型电脑应用》【年(卷),期】2011(027)001【总页数】3页(P21-23)【关键词】过热器;机理建模;集总参数法;多项式拟合;模型验证【作者】陈旭;王景成【作者单位】上海交通大学自动化系,上海200240;上海交通大学自动化系,上海200240【正文语种】中文【中图分类】TK2230 引言电站锅炉过热器系统的数学建模,在火电机组在线仿真中占有重要的地位,过热器出口的压力、温度等是仿真的重要参数。
对于过热器系统既可以采用机理建模法,也可以采用辨识建模法,在现有的模型中,De Mello讨论了在蒸汽温度恒定下,过热器系统压力-流量通道的动态特性[1]。
陈晓东等则以机理模型为主导,辅以动态神经网络的在线修正,建立了一个具有良好精度的过热器模型[2]。
张小桃等基于现场数据,采用神经网络、主元分析等方法,建立了火电机组主汽压力、过热汽温的动态辨识模型[3-4]。
卓旭升等利用过热蒸汽比焓和密度的双线性拟合函数,采用辐射能信号代替过热器的有效吸热量,从而构建了一段过热器的压力和温度的集总参数模型[5]。
本文基于现有的锅炉机组运行数据,在不进行锅炉机组扰动实验、不增加锅炉现有测点的条件下,通过机理分析法对整个过热器系统进行了集总参数建模。
整个模型选取了实际锅炉机组易测易得的6个变量作为输入变量,模型所需参数均可通过实际运行数据进行拟合求取。
文中,拟合了一定范围内水和水蒸气的物性参数公式,最后采用机组的实测数据对模型进行了验证仿真。
动力工程学院本科生创新实验报告题目:600MW超临界火电机组过热汽温控制学号:2011班级:核工程与核技术02姓名:教师:王广军动力工程学院中心实验室2014年12月某600MW 超临界火电机组过热汽温串级控制1 实验背景PID 控制由于结构简单、稳定性好、可靠性高,在工业控制中得到广泛的应 用,一个在工业控制应用中常见的反馈回路部件。
这个控制器把收集到的数据和一个参考值进行比较,然后把这个差别用于计算新的输入值,这个新的输入值的目的是可以让系统的数据达到或者保持在参考值。
和其他简单的控制运算不同,PID 控制器可以根据历史数据和差别的出现率来调整输入值,这样可以使系统更加准确,更加稳定。
对于PID 控制器,其参数有P 、I 和D ,PID 控制器的传递函数可写作11(1)p d i K T s T s++ 其中k P 为放大倍数,T i 为积分时间,T d 为微分时间,积分时间和微分时间所在项称为积分时间项和微分时间项。
放大倍数越小,过渡过程越平稳,但余差越大。
放大倍数越大,过渡过程容易发生振荡。
积分时间越小,消除余差就越快,但系统振荡会较大,积分时间越大,系统消除余差的速度较慢。
微分时间太大,系统振荡次数增加,调节时间增加,微分太小,系统调节缓慢。
2 控制对象某600MW 超临界压力锅炉高温过热器汽温对象,动态过程数学模型见表2.1,其中输入为喷水流量的变化(kg/s ),输出为主蒸汽温度的变化(℃)。
使用MATLATB 的SIMULINK 仿真工具箱整定控制器参数对其进行仿真研究。
2.1 控制系统框图过热器气温控制系统有两种控制方案,串级控制和微分控制。
本实验选择串级控制作为过热器汽温的控制方案。
串级控制系统的方框图如图2.1所示。
W H1(s)和W H2(s)均取为1,主调节器W a2(s )取PID 环节,待整定参数为P 、I 、D ,副调节器W a1(s )取P 环节,待整定参数P 。
计算数学毕业论文范文一、论文说明本团队专注于毕业论文写作与辅导服务,擅长案例分析、编程仿真、图表绘制、理论分析等,论文写作300起,具体价格信息联系二、论文参考题目计算数学在二甲苯异构体色谱重叠峰解析中的应用研究思路:色谱法作为常用的分离、分析手段广泛应用于大气、水质、土壤、生物、食品、环境污染物等方面的监测。
但常碰到一些即使改变色谱条件也难以分离的重叠色谱峰问题,严重制约了检测及研究工作的进行。
本课题首次把卡尔曼滤波和岭回归计算数学应用。
题目:语境视角下的有限元法发展史思路:计算数学是现代数学的一个非常重要的分枝,但国内对计算数学发展史研究很不充分。
本文研究了计算数学中一种成熟而有效的计算方法——有限元法的发展史,并且对有限元法发展史作了语境分析。
有限元法的发展历程可以分为提出(1943)、发展(1944-1960)和完善(1961-二十世纪九十年代)三个阶段。
有限元法。
题目:基于折截面法的双圆弧齿轮弯曲应力计算数学模型研究思路:双圆弧齿轮传动是机械传动中很重要的一种传动方式,对双圆弧齿轮的弯曲强度进行分析是应用双圆弧齿轮传动,对其承载能力、振动、啮合特性、齿形修正设计等进行研究的基础。
因此,应用精确的双圆弧齿轮数学模型,建立比较精确实用的双圆弧齿轮弯曲应力数学模型,准确地求解双圆弧齿轮任一点的弯曲应力具有重要的意义。
本。
题目:水力过渡计算数学模型及其水锤计算精度问题分析思路:随着我国经济的迅猛发展和随着人口的迅速增加而引起的水资源的不合理利用及水污染,这些都使我国的水资源的供求矛盾变得异常的尖锐和突出,已经严重阻碍了城市的发展。
为了解决这些问题,政府投入了相当大的人力物力去修建更多的输水工程。
在这些工程中,我们近常会遇到的事是输水管线的水锤防护等问题,所以为计算水锤以更好的防护,水力过渡计。
题目:火电厂SCR烟气脱硝物料计算数学模型的建立与应用思路:火电厂选择性催化还原(SCR)脱硝技术是当今国内外最为有效的一种脱硝技术,SCR的物料计算在脱硝工艺中起着极为重要的作用,如何建立良好的数学模型从而得到准确的物料计算对脱硝系统以及整个机组有着重要的意义。