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塔式太阳能热发电站关键控制技术

塔式太阳能热发电站关键控制技术

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作者: 郭铁铮著 , 刘德有著

出版社: 河海大学出版社

出版时间: 2022-03

版次: 1

ISBN: 9787563074853

定价: 69.00

装帧: 平装

开本: 16开

页数: 173页

字数: 223.000千字

正文语种: 简体中文

分类: 工程技术

4人买过

本书以塔式太阳能热发电站为研究对象，旨在对热发电系统中的若干关键控制问题及相关方向展开研究和探讨，全书内容共分六章。第一章概述了三种太阳能热发电系统的基本概念、发展现状和特点，重点介绍了塔式太阳能热发电的研究现状及趋势。第二章考虑太阳辐射能存在的密度低、间歇性、空间分布不断变化等特点，分析目前定日镜的常见跟踪控制方式，研究提高定目镜跟踪精度的方法，提出新型的定日镜结构和日光定位方式，开发高精度的定日镜系统。第三章详细介绍定日镜场的监控网络结构和通信规约，分析和研究镜场能量计算方法及吸热器接收面能流密度分布计算方法；提出镜场的调度和优化任务，研究镜场调度问题的理论模型并设计相应算法，实现了吸热器能流密度的均化分布。第四章针对水／蒸气吸热器受到太阳辐射能间歇性和不确定性影响，提出吸热器的主要控制任务，研究水／蒸气吸热器的控制方法及系统实现。第五章分析塔式太阳能电站的热力系统和运行模式，提出电站集中控制总体方案；分析电站的故障诊断策略和故障处理方法，研制故障诊断专家系统。本书拟通过以上内容的研究，为塔式太阳能电站的自动控制、安全和稳定运行提供依据和借鉴。第一章  绪论
  1.1  太阳能热发电背景及意义
    1.1.1  意义
    1.1.2  相关政策
  1.2  太阳能热发电概述
    1.2.1  碟式太阳能热发电系统
    1.2.2  槽式太阳能热发电系统
    1.2.3  塔式太阳能热发电系统
    1.2.4  太阳能热发电系统性能比较
  1.3  塔式太阳能热发电发展现状及趋势
    1.3.1  技术现状及趋势
    1.3.2  成本发展趋势
第二章  定日镜跟踪控制方法及系统
  2.1  引言
  2.2  定日镜跟踪控制方法
    2.2.1  定日镜数学模型
    2.2.2  跟踪控制策略
    2.2.3  监控计算机设计
  2.3  定日镜系统研制
    2.3.1  定日镜系统设计要求
    2.3.2  定日镜机械传动设计
    2.3.3  定日镜电机选型
  2.4  跟踪控制系统
    2.4.1  控制器选型
    2.4.2  电机控制设计
    2.4.3  编码器
    2.4.4  人机交互功能设计
    2.4.5  开环控制
    2.4.6  闭环控制
    2.4.7  控制程序设计
  2.5  跟踪精度测量
第三章  定日镜场监控系统与优化调度
  3.1  引言
  3.2  定日镜场监控系统研究
    3.2.1  监控系统设计要求与功能
    3.2.2  监控系统网络结构设计
    3.2.3  监控网络通信协议研究
  3.3  定日镜场能量计算方法分析
    3.3.1  太阳辐射度DNI(t)
    3.3.2  余弦效率ηnc(t)
    3.3.3  定日镜反射率ηnr
    3.3.4  定日镜有效利用率ηne(t)
    3.3.5  大气透射率ηna
    3.3.6  溢出损失ηns
    3.3.7  镜场能量计算模型
  3.4  吸热器接收面能流密度分析
    3.4.1  吸热器接收面能流密度理论计算方法
    3.4.2  吸热器接收面能流密度近似计算方法
    3.4.3  吸热器接收面能流密度分布计算方法
  3.5  定日镜场优化调度
    3.5.1  问题1的调度模型
    3.5.2  问题2的调度模型
    3.5.3  问题3的调度模型
第四章  水／蒸气吸热器控制系统设计
  4.1  引言
  4.2  腔式水／蒸气吸热器结构设计
  4.3  吸热器热力系统分析
  4.4  吸热器控制系统
    4.4.1  汽包水位控制
    4.4.2  给水全程控制
    4.4.3  过热蒸气温度控制
    4.4.4  云遮控制
    4.4.5  吸热器烧毁保护
第五章  电站集中控制与故障诊断系统
  5.1  引言
  5.2  集中控制总体方案
    5.2.1  厂站级设备功能配置
    5.2.2  现地级设备功能配置
  5.3  电站故障诊断系统
    5.3.1  故障诊断系统设计
    5.3.2  故障诊断专家系统实现
    5.3.3  电站常见故障处理方法
第六章  总结与展望
  6.1  总结
  6.2  展望
参考文献
附录
内容简介:
本书以塔式太阳能热发电站为研究对象，旨在对热发电系统中的若干关键控制问题及相关方向展开研究和探讨，全书内容共分六章。第一章概述了三种太阳能热发电系统的基本概念、发展现状和特点，重点介绍了塔式太阳能热发电的研究现状及趋势。第二章考虑太阳辐射能存在的密度低、间歇性、空间分布不断变化等特点，分析目前定日镜的常见跟踪控制方式，研究提高定目镜跟踪精度的方法，提出新型的定日镜结构和日光定位方式，开发高精度的定日镜系统。第三章详细介绍定日镜场的监控网络结构和通信规约，分析和研究镜场能量计算方法及吸热器接收面能流密度分布计算方法；提出镜场的调度和优化任务，研究镜场调度问题的理论模型并设计相应算法，实现了吸热器能流密度的均化分布。第四章针对水／蒸气吸热器受到太阳辐射能间歇性和不确定性影响，提出吸热器的主要控制任务，研究水／蒸气吸热器的控制方法及系统实现。第五章分析塔式太阳能电站的热力系统和运行模式，提出电站集中控制总体方案；分析电站的故障诊断策略和故障处理方法，研制故障诊断专家系统。本书拟通过以上内容的研究，为塔式太阳能电站的自动控制、安全和稳定运行提供依据和借鉴。
目录:
第一章  绪论
  1.1  太阳能热发电背景及意义
    1.1.1  意义
    1.1.2  相关政策
  1.2  太阳能热发电概述
    1.2.1  碟式太阳能热发电系统
    1.2.2  槽式太阳能热发电系统
    1.2.3  塔式太阳能热发电系统
    1.2.4  太阳能热发电系统性能比较
  1.3  塔式太阳能热发电发展现状及趋势
    1.3.1  技术现状及趋势
    1.3.2  成本发展趋势
第二章  定日镜跟踪控制方法及系统
  2.1  引言
  2.2  定日镜跟踪控制方法
    2.2.1  定日镜数学模型
    2.2.2  跟踪控制策略
    2.2.3  监控计算机设计
  2.3  定日镜系统研制
    2.3.1  定日镜系统设计要求
    2.3.2  定日镜机械传动设计
    2.3.3  定日镜电机选型
  2.4  跟踪控制系统
    2.4.1  控制器选型
    2.4.2  电机控制设计
    2.4.3  编码器
    2.4.4  人机交互功能设计
    2.4.5  开环控制
    2.4.6  闭环控制
    2.4.7  控制程序设计
  2.5  跟踪精度测量
第三章  定日镜场监控系统与优化调度
  3.1  引言
  3.2  定日镜场监控系统研究
    3.2.1  监控系统设计要求与功能
    3.2.2  监控系统网络结构设计
    3.2.3  监控网络通信协议研究
  3.3  定日镜场能量计算方法分析
    3.3.1  太阳辐射度DNI(t)
    3.3.2  余弦效率ηnc(t)
    3.3.3  定日镜反射率ηnr
    3.3.4  定日镜有效利用率ηne(t)
    3.3.5  大气透射率ηna
    3.3.6  溢出损失ηns
    3.3.7  镜场能量计算模型
  3.4  吸热器接收面能流密度分析
    3.4.1  吸热器接收面能流密度理论计算方法
    3.4.2  吸热器接收面能流密度近似计算方法
    3.4.3  吸热器接收面能流密度分布计算方法
  3.5  定日镜场优化调度
    3.5.1  问题1的调度模型
    3.5.2  问题2的调度模型
    3.5.3  问题3的调度模型
第四章  水／蒸气吸热器控制系统设计
  4.1  引言
  4.2  腔式水／蒸气吸热器结构设计
  4.3  吸热器热力系统分析
  4.4  吸热器控制系统
    4.4.1  汽包水位控制
    4.4.2  给水全程控制
    4.4.3  过热蒸气温度控制
    4.4.4  云遮控制
    4.4.5  吸热器烧毁保护
第五章  电站集中控制与故障诊断系统
  5.1  引言
  5.2  集中控制总体方案
    5.2.1  厂站级设备功能配置
    5.2.2  现地级设备功能配置
  5.3  电站故障诊断系统
    5.3.1  故障诊断系统设计
    5.3.2  故障诊断专家系统实现
    5.3.3  电站常见故障处理方法
第六章  总结与展望
  6.1  总结
  6.2  展望
参考文献
附录

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