塔式太陽(yáng)能電站接收器控制策略與動(dòng)態(tài)優(yōu)化.pdf

1、在大規(guī)模太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)中，塔式太陽(yáng)能熱發(fā)電具有十分廣闊的應(yīng)用前景。其中，接收器作為塔式太陽(yáng)能電站的重要組成部分，是進(jìn)行光熱轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵部件，其運(yùn)行情況影響著后續(xù)子系統(tǒng)能否穩(wěn)定、高效工作，并決定了整個(gè)電站的經(jīng)濟(jì)性能。因此，研究接收器的控制策略和動(dòng)態(tài)運(yùn)行優(yōu)化有著重要的意義，可以為實(shí)際電站提供參考。
　　為了實(shí)現(xiàn)以熔鹽為傳熱介質(zhì)的接收器出口溫度快速精確跟蹤并對(duì)其動(dòng)態(tài)運(yùn)行進(jìn)行優(yōu)化，本文主要完成了以下工作:
　　(1)基于以熔鹽為傳熱介

2、質(zhì)的柱狀接收器模型，分析接收器的動(dòng)態(tài)特性和傳統(tǒng)PID控制應(yīng)用于接收器控制中的缺陷，提出將預(yù)測(cè)控制中動(dòng)態(tài)矩陣控制算法(DMC)應(yīng)用于接收器出口溫度的控制。仿真結(jié)果表明，DMC控制改善了接收器出口溫度的控制品質(zhì)，初步證明了塔式太陽(yáng)能電站接收器出口溫度控制策略采用DMC算法的可行性。
　　(2)太陽(yáng)能本身固有特性使得太陽(yáng)光照強(qiáng)度大幅度變化時(shí)，單一控制器無(wú)法保證滿意的控制性能。因此，對(duì)接收器出口溫度的控制引入多模型策略，采用了基于輸出誤差

3、的硬切換控制器。結(jié)果表明，引入多模型策略后，當(dāng)太陽(yáng)光照強(qiáng)度發(fā)生較大變化時(shí)，模型與實(shí)際對(duì)象之間不匹配的影響得到了削弱，接收器出口溫度控制的魯棒性得到了提高。
　　(3)分析電站凈發(fā)電效率的影響因素，仿真得到不同太陽(yáng)光照強(qiáng)度下電站凈發(fā)電效率最大時(shí)接收器出口溫度值;在保證電站、電網(wǎng)安全運(yùn)行的前提下，建立接收器的動(dòng)態(tài)優(yōu)化模型，實(shí)現(xiàn)電站凈發(fā)電量最大;采用CVP_ SS方法進(jìn)行求解，確定接收器出口溫度在不同時(shí)間段的最優(yōu)設(shè)定值。優(yōu)化后的設(shè)定值顯