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火电机组灵活性运行技术综述与展望 被引量：122
1
作者 牟春华 居文平 +1 位作者 黄嘉驷 张建元 《热力发电》 CAS 北大核心 2018年第5期1-7,共7页
为有效解决大气污染问题,国家大力推进能源结构清洁化改革,风力发电、太阳能发电装机容量迅速增长,加之传统煤电产能过剩,导致电网调峰困难,这对现役火电机组的灵活性以及深度调峰能力提出了更高要求。本文以我国新能源发展趋势以及弃... 为有效解决大气污染问题,国家大力推进能源结构清洁化改革,风力发电、太阳能发电装机容量迅速增长,加之传统煤电产能过剩,导致电网调峰困难,这对现役火电机组的灵活性以及深度调峰能力提出了更高要求。本文以我国新能源发展趋势以及弃风、弃光程度为切入点,综述了提升火电机组灵活性运行的现状,针对火电机组现存调峰能力不足、负荷响应速度迟缓、长期偏离设计工况运行等问题进行了分析,并介绍了应对技术以及应用情况,在此基础上对火电机组灵活性运行下一步的工作方向进行了预测。 展开更多
关键词 火电机组 调峰 灵活性 热电解耦 低压缸零出力 负荷响应速度 全厂灵活性决策
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基于信息熵与主成分分析的火电机组综合评价方法 被引量：119
2
作者 齐敏芳 付忠广 +1 位作者 景源 马亚 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第2期58-64,12,共7页
为解决火电厂运行优化、状态监测和故障诊断中机组运行状态的综合评价问题,在分析评价指标特点的基础上,将信息熵理论与主成分分析方法相结合应用于火电机组综合评价,得到了机组状态评价的二级指标和一级综合评价指标。以2008年全国600... 为解决火电厂运行优化、状态监测和故障诊断中机组运行状态的综合评价问题,在分析评价指标特点的基础上,将信息熵理论与主成分分析方法相结合应用于火电机组综合评价,得到了机组状态评价的二级指标和一级综合评价指标。以2008年全国600 MW火电机组竞赛中的5台机组为研究对象,建立基于信息熵与主成分分析的机组状态综合评价模型。该方法得到的机组排名与实际竞赛机组排名完全一致,表明该方法可信度和有效性较高,对不同机组进行状态对比和不同电厂之间开展竞赛具有较好的指导意义。 展开更多
关键词 信息熵 主成分分析 综合评价 火电厂 机组状态
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火电机组灵活性改造形势及技术应用 被引量：118
3
作者 侯玉婷 李晓博 +4 位作者 刘畅 薛建中 周明 纪江明 杨柏依 《热力发电》 CAS 北大核心 2018年第5期8-13,共6页
在电力需求增速放缓,可再生能源快速发展的现状下,火电机组灵活性改造是当前电源供给侧改革的有效途径。本文从我国能源结构特点出发,结合国内外火电机组深度调峰现状,对我国火电机组灵活性改造的可行性和必要性进行了论述。通过某亚临... 在电力需求增速放缓,可再生能源快速发展的现状下,火电机组灵活性改造是当前电源供给侧改革的有效途径。本文从我国能源结构特点出发,结合国内外火电机组深度调峰现状,对我国火电机组灵活性改造的可行性和必要性进行了论述。通过某亚临界330 MW供热机组灵活性改造示范项目的实际改造结果,分析了灵活性改造的目标和提高机组深度调峰能力的有效技术手段,论证了尽早实施灵活性改造是火电机组响应电网深度调峰政策,增强市场竞争力,提高企业生命周期的必要选择。灵活性改造应遵循"一厂一策"方针,既要根据企业自身特点,合理确定改造目标和技术方案,同时也要兼顾未来市场变化,控制投资规模,注重解决实际需求。 展开更多
关键词 火电机组 可再生能源 深度调峰 灵活性改造 弃风弃光 低负荷运行
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基于免疫算法的机组负荷优化分配研究 被引量：52
4
作者 李蔚 刘长东 +4 位作者 盛德仁 陈坚红 任浩仁 袁镇福 岑可法 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第7期241-245,共5页
文章提出应用新的智能算法—免疫算法解决负荷优化分配问题。在分析负荷分配的数学模型和免疫算法特点的基础上,详细研究了基于免疫算法的负荷优化分配方法。优化问题的解对应于免疫算法中的抗体,解的优劣通过结合力的计算来评价,具有... 文章提出应用新的智能算法—免疫算法解决负荷优化分配问题。在分析负荷分配的数学模型和免疫算法特点的基础上,详细研究了基于免疫算法的负荷优化分配方法。优化问题的解对应于免疫算法中的抗体,解的优劣通过结合力的计算来评价,具有最大结合力的抗体就是问题的优化解。文中还提出应用机组持续状态时间进行编码改进,可明显加快算法的搜索速度,免疫算法中特有的基于抗体浓度更新和抗体多样性也使得算法具有很好的收敛性和搜索性能。该算法通过10台机系统进行了验证,计算结果证明免疫算法与其它优化算法相比,能更快搜索到较优解,从而为机组负荷优化分配的求解提供新的有效算法。 展开更多
关键词 电力系统 经济调度 免疫算法 机组负荷优化分配
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基于二级热网电锅炉调峰的消纳弃风方案研究 被引量：67
5
作者 李佳佳 胡林献 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2015年第11期3286-3291,共6页
针对"三北"地区热电机组比重大、冬季供暖期间弃风现象严重的问题,提出了在二级热网增设调峰电锅炉的消纳弃风方案。根据二级热网电锅炉的供热系统结构,建立了调峰电锅炉的启停控制模型和一级热网、二级热网的热平衡方程。并... 针对"三北"地区热电机组比重大、冬季供暖期间弃风现象严重的问题,提出了在二级热网增设调峰电锅炉的消纳弃风方案。根据二级热网电锅炉的供热系统结构,建立了调峰电锅炉的启停控制模型和一级热网、二级热网的热平衡方程。并以煤耗量为目标函数,构建了一种电负荷由全网机组平衡、热负荷由各热电厂与调峰电锅炉就地平衡、计及热电机组电功率上下限与抽汽量之间的函数关系的电热联合调度模型。研究了电锅炉容量、不同热负荷调峰方案对全系统煤耗量、弃风量的影响。算例分析结果表明,该方案能够改变热电机组的供热、供电曲线,在降低热电机组热负荷峰值的同时增加了电网负荷谷值,从而为风电提供更大上网空间,提升了风电消纳能力。 展开更多
关键词 风电消纳能力 二级热网 调峰电锅炉 热电机组 调度模型
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火电单元机组协调系统的自抗扰控制方案研究 被引量：51
6
作者 黄焕袍 武利强 +2 位作者 韩京清 高峰 林永君 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第10期168-173,共6页
主要研究新型实用非线性自抗扰控制技术(ADRC)在火电单元机组协调控制系统中的应用。ADRC 的主要特性是对扩张状态——系统未建模动态摄动和未知外扰的总和作用量的实时估计,并在控制信号中补偿掉,这也是实现对不 确 性 强 非 线 性 对 ... 主要研究新型实用非线性自抗扰控制技术(ADRC)在火电单元机组协调控制系统中的应用。ADRC 的主要特性是对扩张状态——系统未建模动态摄动和未知外扰的总和作用量的实时估计,并在控制信号中补偿掉,这也是实现对不 确 性 强 非 线 性 对 象 的 实 时 动 态 反 馈 线 性 化 的 关键。对所提出的单元机组协调系统的自抗扰控制方案在克服机炉对象强非线性、不确定性、时滞、强耦合以及闭环系统的稳定性方面进行了原理性分析。在电厂热工过程控制实时仿真平台 STAR-90 上的仿真结果表明 ADRC 协调控制策略的有效性和先进性。 展开更多
关键词 ADRC 对象 火电单元机组 自抗扰控制 实时仿真 仿真结果 未建模动态 协调控制系统 电厂 程控
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提升火电机组灵活性改造技术方案研究 被引量：60
7
作者 苏鹏 王文君 +2 位作者 杨光 于凤新 刘启军 《中国电力》 CSCD 北大核心 2018年第5期87-94,共8页
针对目前"三北"地区采暖期电负荷与热负荷需求不平衡日益加剧,火电机组在供暖期参与深度调峰热电解耦需求十分迫切的问题,从技术路线及方案适用范围等方面对提升火电机组灵活性改造的技术方案进行了详细地分析与研究,并针对... 针对目前"三北"地区采暖期电负荷与热负荷需求不平衡日益加剧,火电机组在供暖期参与深度调峰热电解耦需求十分迫切的问题,从技术路线及方案适用范围等方面对提升火电机组灵活性改造的技术方案进行了详细地分析与研究,并针对具体工程确定了热水储热系统和电锅炉系统的工程设计方案。通过分析表明,热水储热系统、电锅炉系统及减温减压系统供热方案均能够在一定程度上提升火电机组的运行灵活性,增加机组调峰深度,不同方案有其各自的适用范围。 展开更多
关键词 火电机组 运行灵活性 深度调峰 储热系统 电锅炉
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采用辐射能反馈信号的火电单元机组负荷控制系统仿真研究 被引量：43
8
作者 张师帅 周怀春 +2 位作者 黄勇理 王巍 黄素逸 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第2期85-88,共4页
针对目前单元机组承担调峰任务 ,负荷增减频繁的现象 ,引入锅炉炉膛辐射能信号作为中间被调量 ,对锅炉燃烧率进行反馈控制 ,构成新的单元机组负荷协调控制方式。仿真研究结果表明 ,该控制系统能够提高机组负荷的跟踪性能 ,有效地克服锅... 针对目前单元机组承担调峰任务 ,负荷增减频繁的现象 ,引入锅炉炉膛辐射能信号作为中间被调量 ,对锅炉燃烧率进行反馈控制 ,构成新的单元机组负荷协调控制方式。仿真研究结果表明 ,该控制系统能够提高机组负荷的跟踪性能 ,有效地克服锅炉燃烧率内扰对机组运行的影响 ,显著提高了系统的控制品质 。 展开更多
关键词 火单元机组 负荷控制系统 辐射能 反馈信号 仿真 热工控制
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火电机组与储能系统联合自动发电控制调频技术及应用 被引量：45
9
作者 牟春华 兀鹏越 +6 位作者 孙钢虎 杨沛豪 陈世峰 王峥 常东锋 居文平 于洋 《热力发电》 CAS 北大核心 2018年第5期29-34,共6页
当前火电机组与储能系统联合自动发电控制(AGC)调频技术在我国电力行业发展迅猛。本文介绍了该技术的基本原理、典型方案、控制过程以及实际工程效果,探讨了储能系统接入对火电机组电气系统的影响和储能电池的选型问题,并分析了该技术... 当前火电机组与储能系统联合自动发电控制(AGC)调频技术在我国电力行业发展迅猛。本文介绍了该技术的基本原理、典型方案、控制过程以及实际工程效果,探讨了储能系统接入对火电机组电气系统的影响和储能电池的选型问题,并分析了该技术工程应用的投资及收益。分析结果表明:火电机组与储能系统联合AGC调频技术效果显著,经济收益较好;储能系统的接入对火电机组的控制系统和电气系统基本无影响;磷酸铁锂电池作为储能系统电池较有优势。本文为火电机组与储能系统联合AGC调频技术的实际工程应用提供了参考。 展开更多
关键词 火电机组 储能 AGC 调频技术 磷酸铁锂 电气系统 控制
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高比例新能源接入电网光热发电-火电联合调峰优化控制方法 被引量：44
10
作者 张尧翔 刘文颖 +3 位作者 李潇 杨美颖 周强 汪宁渤 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2021年第4期1-7,32,共8页
为了解决高比例新能源接入电网调峰能力不足的问题,提出光热发电-火电联合调峰优化控制方法。分析光热发电的可调节特性以及光热发电-火电联合调峰控制的可行性,基于此,提出高比例新能源接入电网光热发电-火电联合调峰优化控制模式;进... 为了解决高比例新能源接入电网调峰能力不足的问题,提出光热发电-火电联合调峰优化控制方法。分析光热发电的可调节特性以及光热发电-火电联合调峰控制的可行性,基于此,提出高比例新能源接入电网光热发电-火电联合调峰优化控制模式;进而提出以系统受阻风光电最小为目标的光热发电-火电联合调峰优化控制方法。算例仿真表明所提优化控制方法可有效提高系统调峰能力以及减少受阻风光电量。 展开更多
关键词 光热发电 调峰 高比例新能源 调度策略 火电机组
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大力发展超临界压力机组优化火电结构 被引量：30
11
作者 陆延昌 《中国电力》 CSCD 北大核心 2000年第1期1-5,68,共6页
通过分析目前我国火电结构存在的“两个基本事实，一个突出矛盾”，认为发展超临压力机组这种已商业化的、成熟的发电技术是改善火电结构的有效途径；指出发展超临界压力机组面临着设计、制造和运行等几项技术难点，认为应在掌握新知识... 通过分析目前我国火电结构存在的“两个基本事实，一个突出矛盾”，认为发展超临压力机组这种已商业化的、成熟的发电技术是改善火电结构的有效途径；指出发展超临界压力机组面临着设计、制造和运行等几项技术难点，认为应在掌握新知识和新技术的基础上，努力实现我国发展超临界压力机组的技术跨越。 展开更多
关键词 火电结构 超临界压力机组 燃煤发电
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炉膛辐射能信号和热量信号的信息融合方法 被引量：33
12
作者 于达仁 范轶 徐志强 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第4期158-161,171,共5页
由于火电单元机组负荷控制对象具有大延迟、大时间常数的特性,常规反馈控制量很难兼顾系统的快速性和准确性,为此设计了一种频域内的信息融合方法。该文首先对辐射能信号和热量信号进行了频谱分析,然后将它们通过互补FRF(频率响应函数)... 由于火电单元机组负荷控制对象具有大延迟、大时间常数的特性,常规反馈控制量很难兼顾系统的快速性和准确性,为此设计了一种频域内的信息融合方法。该文首先对辐射能信号和热量信号进行了频谱分析,然后将它们通过互补FRF(频率响应函数)对,减弱导致辐射能信号稳态精度不高、高频干扰大和热量信号响应燃料变化慢的频段,最后在频域内进行信号融合,得到更快速、准确的反馈控制量。经仿真试验表明,融合算法有效的提高了系统的控制品质,并较易于工程实现。 展开更多
关键词 锅炉 炉膛 辐射能信号 热量信号 信息融合 负荷控制系统
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对FCB若干问题的探讨 被引量：36
13
作者 姚金环 《中国电力》 CSCD 北大核心 2007年第5期59-62,共4页
对火电厂中机组快速甩负荷(FCB)控制功能的配置与否一直存在一些争论。根据多年的实践经验,尝试探讨了FCB控制与机组工质回收、汽轮机旁路容量选择、电厂安全经济运行及汽轮机性能的关系,介绍了在FCB工况下控制锅炉压力飞升、防止汽轮机... 对火电厂中机组快速甩负荷(FCB)控制功能的配置与否一直存在一些争论。根据多年的实践经验,尝试探讨了FCB控制与机组工质回收、汽轮机旁路容量选择、电厂安全经济运行及汽轮机性能的关系,介绍了在FCB工况下控制锅炉压力飞升、防止汽轮机"鼓风"效应的技术措施和锅炉自动安全门(PCV阀)的选配原则。认为"功在电网,利在电厂"是FCB功能的价值体现。要进一步提高电网和电厂的安全性,FCB控制功能是火电厂实现"孤岛运行"和"热启动"的基础,因此,应加强机组FCB控制功能的应用。 展开更多
关键词 火电机组 FCB 汽轮机旁路 PCV阀 锅炉压力飞升
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超临界和超超临界技术及其发展 被引量：28
14
作者 刘堂礼 《广东电力》 2007年第1期19-22,50,共5页
要提高火电机组热效率,就要提高蒸汽压力和温度参数,因此发展超临界、超超临界机组是必然的。为此,综述了国内外超临界和超超临界技术的发展历程和各阶段的技术特点,并对未来的发展作了介绍。指出了发展超临界和超超临界机组应该关注经... 要提高火电机组热效率,就要提高蒸汽压力和温度参数,因此发展超临界、超超临界机组是必然的。为此,综述了国内外超临界和超超临界技术的发展历程和各阶段的技术特点,并对未来的发展作了介绍。指出了发展超临界和超超临界机组应该关注经济问题、金属材料的发展和焊接问题,重点介绍了超临界、超超临界锅炉用新型铁素体和奥氏体钢种的发展情况和部分新钢种的高温性能。 展开更多
关键词 火力发电 超临界机组 超超临界机组 锅炉 蒸汽参数 铁素体 奥氏体
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1000 MW级火电机组智慧电厂建设研究 被引量：37
15
作者 韩华锋 马玉娟 +5 位作者 黄一志 杨萌萌 郭滔 刘然 张伟 孙亚飞 《中国电力》 CSCD 北大核心 2018年第10期49-55,共7页
近年来电力市场面临产能过剩、负荷多变、负债过多、环保压力及需求不足等诸多挑战,对电厂生产运营管控能力提出新的更高的要求。结合方家庄项目1 000 MW超超临界燃煤机组,经广泛调研,根据智慧电厂的内涵提出方家庄项目智慧电厂的建设理... 近年来电力市场面临产能过剩、负荷多变、负债过多、环保压力及需求不足等诸多挑战,对电厂生产运营管控能力提出新的更高的要求。结合方家庄项目1 000 MW超超临界燃煤机组,经广泛调研,根据智慧电厂的内涵提出方家庄项目智慧电厂的建设理念,制定智慧电厂构架,确定智慧电厂建设内容,明确建设目标与效果,形成了一套完整的智慧电厂建设规划。通过利用物联网、云计算、大数据分析、人工智能、机器人、虚拟现实、移动应用等技术集成智能传感与执行、智能控制与优化、智能管理与决策,实现机组更安全可靠、经济高效、环保灵活的运行,并能更好地适应电力市场竞争环境。 展开更多
关键词 火电厂 百万机组 智慧电厂 管控中心 厂级大数据 智能应用
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基于成本最优的含储热光热电站与火电机组联合出力日前调度 被引量：35
16
作者 崔杨 杨志文 +2 位作者 仲悟之 赵钰婷 叶小晖 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期71-77,共7页
含储热光热发电的优势体现为良好的出力可控性和可调度性,合理调度光热发电能够有效降低系统运行成本。以成本最优为目标,从光热电站的光电转换特性分析角度出发,在计及各项运行约束的基础上,提出含储热光热电站与火电机组联合出力调度... 含储热光热发电的优势体现为良好的出力可控性和可调度性,合理调度光热发电能够有效降低系统运行成本。以成本最优为目标,从光热电站的光电转换特性分析角度出发,在计及各项运行约束的基础上,提出含储热光热电站与火电机组联合出力调度策略。该策略综合考虑火电机组发电成本、光热发电并网消纳的环境效益和运行维护成本、系统旋转备用成本以及电网安全运行约束等因素,从而确定光热电站在既定储热容量下的最优出力调度策略。基于遗传算法,通过IEEE 30节点算例验证了所提方法的可行性与有效性。 展开更多
关键词 成本最优 储热电站 光热电站 火电机组 调度策略
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火电机组深度调峰热工控制系统改造 被引量：35
17
作者 高林 王林 +5 位作者 刘畅 纪江明 祁海旺 周俊波 侯玉婷 王明坤 《热力发电》 CAS 北大核心 2018年第5期95-100,共6页
随着我国产业结构调整和能源结构改革的深入,电网调峰压力不断增大,火电机组提高运行灵活性,参与深度调峰运行,逐渐成为未来火电领域重要的发展方向。本文全面分析了火电机组深度调峰面临的热工控制领域各方面的局限,从基础逻辑优化、... 随着我国产业结构调整和能源结构改革的深入,电网调峰压力不断增大,火电机组提高运行灵活性,参与深度调峰运行,逐渐成为未来火电领域重要的发展方向。本文全面分析了火电机组深度调峰面临的热工控制领域各方面的局限,从基础逻辑优化、低负荷稳燃控制、变负荷速率提升、脱硝排放的全过程控制及考虑设备寿命的优化控制等方面,给出了深度调峰控制系统改造的潜在技术方案。超临界与亚临界机组的实践经验表明,深度调峰控制技术改造需要全面统筹考虑,机组可实现25%Pe^30%Pe及以上负荷全程协调控制,综合变负荷速率可以提高到2%Pe/min以上。 展开更多
关键词 灵活性 火电机组 深度调峰 热工控制 技术改造
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火电机组RB控制策略及其试验中应注意的问题 被引量：35
18
作者 赵志丹 陈志刚 +1 位作者 郝德锋 梁朝 《热力发电》 CAS 北大核心 2010年第6期48-50,共3页
介绍了300 MW、600 MW1、000 MW火电机组的辅机故障减负荷(RB)控制策略,分析了RB控制策略的特点,并提出了在RB试验中应注意:RB试验前,应对RB控制功能进行模拟试验,确保RB正确动作;在RB试验中,应防止送风机、引风机、一次风机的电机过电... 介绍了300 MW、600 MW1、000 MW火电机组的辅机故障减负荷(RB)控制策略,分析了RB控制策略的特点,并提出了在RB试验中应注意:RB试验前,应对RB控制功能进行模拟试验,确保RB正确动作;在RB试验中,应防止送风机、引风机、一次风机的电机过电流;强制RB状态下的油枪起动条件,确保油枪正确投运。 展开更多
关键词 火电机组 RB 协调控制 汽轮机跟踪方式
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考虑调峰约束的风水火随机机组组合问题 被引量：33
19
作者 葛晓琳 张粒子 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第10期222-230,共9页
为了协调优化风电、梯级水电、火电的发电调度,并克服下一调度周期的调峰难题,建立了考虑未来调度周期调峰约束的随机机组组合模型。针对风电的随机性,采用缩减后的场景进行模拟,并充分利用梯级水电和火电的调节能力,建立了各个场景下... 为了协调优化风电、梯级水电、火电的发电调度,并克服下一调度周期的调峰难题,建立了考虑未来调度周期调峰约束的随机机组组合模型。针对风电的随机性,采用缩减后的场景进行模拟,并充分利用梯级水电和火电的调节能力,建立了各个场景下的风水火耦合的运行约束。针对下一调度周期的调峰问题,通过增加机组起停相关约束,使得系统能够满足未来调度周期高峰和低谷的调峰要求。随机机组组合数学模型是一个复杂的非线性优化模型,将其转换为线性混合整数规划模型后,利用CPLEX进行求解。算例仿真结果表明,优化得到的机组组合方案能够有效提升风水火发电系统短期优化调度的前瞻性并可兼顾各个场景下机组出力的可行性。 展开更多
关键词 风电 水电 火电 机组组合 调峰 随机
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基于时频等高图的汽轮发电机组振动故障诊断方法研究 被引量：30
20
作者 蒋东翔 刁锦辉 +1 位作者 赵钢 钱立军 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第6期146-151,共6页
状态监测与故障诊断的主要内容包括故障信号的检测、故障诊断、趋势分析和早期故障预测即预测诊断等。传统的振动故障诊断主要是基于频谱分析的方法,小波变换得出的时频等高图是分析故障信号奇异性的有效工具,为汽检测和诊断提供了新思... 状态监测与故障诊断的主要内容包括故障信号的检测、故障诊断、趋势分析和早期故障预测即预测诊断等。传统的振动故障诊断主要是基于频谱分析的方法,小波变换得出的时频等高图是分析故障信号奇异性的有效工具,为汽检测和诊断提供了新思路。在介绍小波变换理论、Morlet 小波和时频等高图的基础上,通过对仿真的汽轮发电机组几种典型振动故障,如不对中、油膜涡动和部件松动等信号进行分析,结果表明时频等高图不仅能够直观检测出信号中的微弱奇异成分,而且还可以有效地对故障进行分类诊断、实现早期故障检测和故障变化趋势分析等。最后,采用时频等高图分析了 3 种实际机组的振动异常信号。 展开更多
关键词 等高图 故障诊断方法 时频 机组振动 MORLET小波 汽轮发电机组 振动故障诊断 小波变换理论 变化趋势分析 故障检测 信号奇异性 故障信号 状态监测 故障预测 频谱分析 有效工具 油膜涡动 异常信号 新思路 不对中 早期
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