摘要：高温气冷堆蒸汽发生器换热管特殊的螺旋结构导致传统外置型电磁超声导波换能器难以进行有效检测。本文针对蒸汽发生器不锈钢换热管的缺陷检测,开发了一种新型内置型电磁超声纵向导波换能器,建立了有限元多物理场耦合模型,研究了换能器铁磁结构的静态磁场分布,并对换能器激励出的纵向导波进行了时域仿真。结果表明:采用挤压聚磁的换能器结构可保证线圈附近的垂直方向磁场远大于水平方向磁场,能高效地在管道内部激励单一模式的纵向导波;优化后的探头可检测直径为5 mm的通孔缺陷和长×宽×深为20 mm×1.5 mm×1.2 mm的环向槽缺陷。因此,新型电磁超声纵向导波换能器可有效激励纵向导波,并有望应用于高温气冷堆蒸汽发生器换热管的在役缺陷检测。

摘要：火电厂取排水普遍存在不能严格满足机组建设环境影响评价批复和排污许可证等环保要求的问题。针对华北某典型2×600 MW燃煤开式循环冷却型电厂取排水存在的问题,提出了针对性改造方案,并进行了经济性分析。生产水源由水库水更换为中水,新建原水预处理系统,提高循环水浓缩倍率,建设循环水排污水脱盐系统;湿除渣系统基于水量平衡和热量平衡,捞渣机设计为内置式换热实现零溢流;化学车间废水分类收集,完善生活污水收集和处理系统,处理后按质回用;脱硫废水经预处理后,采用旁路烟气干燥工艺实现固化。电厂水资源利用及污染防治改造对废水分质收集、分类处理、梯级利用,实现了中水回用和全厂废水零排放,满足环保要求,项目总投资9 980万元,增加年运行费用1 707.68万元,扣除每年节省取水费1 423万元,单位电价成本增加0.49元/(MW·h)。

摘要：多能互补是促进清洁能源并网消纳与提升电力调节性能的重要途径,多源接入规模加剧了决策与风险并存问题。该文旨在优化搜索维度,协调源–荷互动关系以应对能源消纳与调峰压力,并保障电站与机组运行可靠性。为此提出光–荷模块分层协同搜索策略。在外层,提出光–荷预测偏差的鲁棒特征,依据场景集合反演特征参数,计及光–荷模块多重不确定性的置信区间;在中层,结合源–荷调节平衡能力重构水–光模块,旨在支持系统出力调峰目标;在内层,引入中层电力重构的电量与波动特征识别机组运行风险区间,通过逐步优化机组安排与分区负荷转移,降低机组穿越振动区风险;以此建立层间目标跟踪与层内风险调控的动态协同搜索策略,形成光–荷不确定性下的发电决策空间。最后以澜沧江西藏段混合发电系统为研究背景,结果表明该策略相较于传统方法,在响应调峰目标的基础上有效降低了光、荷交替波动下的系统运行风险。

摘要：介绍了新一代国产工控系统华能睿渥分散控制系统(HNICS-T316)组态设计与调试软件的架构设计及技术实现。该软件针对全国产软硬件平台开发,采用基于组态设计流程的分层式组件架构,以消息总线技术为基础,提出了基于数据驱动的模块化组件集成方案,设计了组件式数据管理系统和增量式刷新的模型/视图的图形系统,实现了内存数据到操作界面的快速刷新,降低了模块之间的耦合性和程序的复杂度,实现了跨平台软件的快速并行开发,提高了组态软件的可维护性、可扩展性和可移植性。基于以上架构,设计了基于控制器锁存机制的组态数据系统架构和高颗粒度与低更新资源的分段式组态产物文件结构,开发了组态多级解析及主备同步技术和基于标签名动态分级校核的组态资源共享技术,解决了全站多人同时编辑时数据定义冲突问题,提升了快速控制周期下组态无扰下载及同步的效率,同时,减少了工程师站的软硬件资源消耗,简化了工程应用中工程师站的部署流程,实现了组态软件在国产自主可控平台上的高效运行。基于此开发的国产组态软件已在300 MW和1000 MW火电机组成功示范应用,经第三方机构测试和应用实践表明,该软件运行稳定,使用方便灵活,能满足大型火电机组工程组态需求。

摘要：为检测电站锅炉管内壁缺陷,在分析涡流检测原理基础上,建立管道及检测线圈三维仿真模型,进行管内壁缺陷单通道及多通道涡流检测分析。分析结果表明,线圈直径范围内检测灵敏度最高点位于线圈半径1/2处,灵敏度最低点位于线圈外径边界处。据此设计制作了多通道涡流检测装置,该检测装置可有效检测出试样管道内壁的5.0 mm×0.2 mm×0.2 mm(长×宽×深)缺陷,且实际管道检测结果准确可靠,为电站锅炉管内壁缺陷高灵敏度自动化检测提供了一种新的方法。

摘要：针对模糊控制器设计难度大、推广困难的问题,提出一种利用粒子群(PSO)算法设计模糊控制器的方法。通过将二维模糊控制器的模糊推理过程理解为二元函数,将控制器设计问题转变为函数曲面寻优问题,避免了设计隶属度函数、模糊规则等复杂的过程。利用网格化方法,将寻优对象降维为二维矩阵,然后采用PSO算法寻找最适合被控对象的函数曲面,从而完成模糊控制器的设计。以火电厂选择性催化还原(SCR)烟气脱硝系统为试验对象,利用此方法设计模糊PID控制器,并通过与常规PID控制对比,验证了该设计方法的有效性。

摘要：针对超超临界燃煤机组背压抽汽汽轮机(backpressure extraction steam turbine,BEST)方案的研究现状,建立了含BEST的超超临界燃煤机组的变工况计算模型和㶲分析模型,深入探究了主蒸汽流量、温度、压力,汽轮机背压以及BEST回热抽汽级数对机组热力性能的影响规律。结果表明:机组的㶲效率随主蒸汽流量先升高后降低,在主蒸汽流量为750 kg/s时达到最大值(52.42%);机组㶲效率随主蒸汽温度和压力的增大而提高,随汽轮机背压的增大而降低,在低负荷时机组热力性能受背压的影响更大;此外,BEST回热抽汽级数对机组热力性能的影响十分显著,级数为4级时与系统设计方案匹配度最好,热力性能最优。所述计算方法和BEST回热抽汽级数选择方案,可为超超临界机组方案设计与运行优化提供参考。

摘要：分散控制系统(DCS)是火电机组的“神经中枢”,但其核心软硬件自主化率较低,对外依存度较高。在分析DCS应用及国产化现状基础上,介绍了国内首套全国产DCS—华能睿渥DCS的设计、开发与应用情况。针对缺少国产专用芯片、模拟量芯片功能不全、软硬件适配性差等问题,设计了以国产CPU+FPGA为核心的主协计算框架,研发了基于国产ADC、DAC芯片的自校准补偿方法,提出了国产MCU与FPGA芯片软硬件协同的现场总线通信技术,研制出全国产冗余控制器及I/O模件,并大幅提高模拟量卡件精度,同时实现了现场总线技术国产化。经国家权威第三方测试,该国产控制系统的功能与性能达到或超过国家和行业标准要求;经300 MW及1 000 MW等级机组示范应用表明,该控制系统完全满足大型火力发电厂应用要求,标志着我国火电机组核心控制设备实现完全自主可控。

摘要：对选择性非催化还原(SNCR)脱硝工艺的设计流程和设计关键点进行了论述分析。结果表明:SNCR脱硝反应的温度窗口并非一个固定的温度范围,其随还原剂种类、烟气成份、还原剂浓度及雾化特性的不同而改变;喷枪的分区和布置是SNCR系统工艺设计的核心,准确的喷枪分区和布置能够在锅炉不同负荷时自动调节喷枪参数,达到最优脱硝效果;建议设置还原剂高流量循环模块和除盐水箱,以稳定进入计量模块的还原剂流量和稀释水压力。该结论可为SNCR脱硝技术的工程应用提供技术支持。

摘要：对永磁同步发电机(PMSG)内部定子绕组故障的精确建模与仿真有助于设计有效的状态检测系统和控制保护策略。首先对PMSG内部故障特征进行分析和详细的数学推导,给出了适合电磁暂态(EMT)建模的状态空间形式的动态方程。进而提出了一种PMSG内部故障EMT建模与仿真方法,并推导出其等效电路。利用MATLAB对推导出的方程进行了数值计算迭代求解,并在PSCAD/EMTDC中搭建了PMSG测试模型,与数值计算结果进行分析和对比验证。分析结果表明,PMSG内部故障会在短路路径中产生较大的循环故障电流,但是从发电机外部特性很难判断是否发生内部故障。对比验证结果表明,所建立PMSG内部故障EMT模型可准确反映内部故障特征,验证了所提建模方法的正确性。