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蒸汽发生器槽式光热发电典型热工过程控制系统

              蒸汽发生器槽式光热发电系统是目前技术最成熟和最接近商业化运营的一种太阳能热发电型式槽式光热发电中抛物型蒸汽发生器聚光器将太阳光聚焦在位于镜面焦线处的集热管上蒸汽发生器加热集热管内的传热工质,被加热的传热工质流经换热器加热给水产生蒸汽,通过蒸汽动力循环发电,富余的热量将储存在储热系统的储热工质中,在夜间或云遮等无光照情况下使用。目前,槽式光热发电聚光槽加热的工质主要以高温导热油为主,储热介质一般以熔盐为主。国内典型的50MW槽式光热发电系统分为光热岛、储热岛、蒸汽发生岛和汽轮机岛4个部分,光热岛和储热岛构成光热供热侧,其中聚光槽加热的工质为高温导热油,储热介质为二元熔盐;其工况主要参数主蒸汽温度为383℃,主蒸汽压力为9.5MPa,再热蒸汽温度为383℃。
              再热蒸汽压力为1.49MPa,而额定工况下,离开光岛的高温导热油工作温度为393℃。典型槽式光热发电热工控制的基本要求汽轮机的做功必须和外界电网负荷需求相一致,从而光热与储热供能也必须和汽轮机能量需求相协调;蒸汽发生器的水位、过热蒸汽的温度必须维持在一定范围之内。槽式光热发电系统复杂,涉及的部件多,每个部件的工作原理及其动态特性迥异;系统存在大惯性、非线性、大时延、多变量耦合以及光功率具有随机性等控制难点,产生的负荷调节性能差、关键参数波动大、稳定性差及效率降低等实际问题因此,本文的研究内容主要包括3个部分:机组负荷-供能控制系统、蒸汽发生器汽包水位控制系统和过热蒸汽温度控制系统。
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