分布式网络技术在燃气轮机性能测试系统中的应用
燃气轮机的性能评估与控制

燃气轮机的性能评估与控制燃气轮机是一种具有高效能、低排放、可靠性高的能源装置,现在在航空、航天、能源等领域有着广泛的应用。
燃气轮机的性能评估与控制是提高燃气轮机性能、使用寿命及减少早期故障的重要手段。
本文将从燃气轮机性能评估和控制的原理、方法、应用和研究现状进行探讨。
一、燃气轮机性能评估的原理燃气轮机性能评估是对燃气轮机的各个性能指标进行分析和评价,明确燃气轮机的性能状况。
它可通过对燃气轮机的运转数据进行原始数据分析,针对不同的性能因素进行更深入的挖掘和分析,得出燃气轮机的运行状态、运行效率、故障情况等指标信息,进而指导轮机的使用、维护和巡检。
性能评估是燃气轮机管理、维护和保养的基础,应用普及可提高设备性能稳定性,保证燃气轮机的长期稳定运行。
燃气轮机性能评估的原理和方法,主要是通过对比实际工作状态和预期状态来分析轮机的性能情况,确定轮机内部热力学、流体力学、机械动力学等方面的运作参数和指标。
其中,燃气轮机性能参数包括轮机效率、燃油消耗率、排气温度等。
而燃气轮机性能指标包括质量流量、气门总开度、增压比、出口高压压比等。
二、燃气轮机性能评估的方法常见的燃气轮机性能评估方法主要有试车评估方法和基于运行数据的评估方法两种。
试车评估方法,即是以出厂试车为基础的性能评估方法。
该方法通过对燃气轮机设计技术指标进行校核,确定燃气轮机技术参数,并通过实际试车,测试和校验燃气轮机各项性能参数,完善燃气轮机的试车报告,得出燃气轮机的技术性能评价。
基于运行数据的评估方法,是根据运行过程中燃气轮机的原始数据,来估算燃气轮机的性能指标。
这种方法以燃气轮机的运行参数为原始数据,通过多元回归分析、神经网络算法等方法,推导出一系列关键性能参数的综合计算公式。
该方法可减小测量误差,提高精度,更具有实用价值。
三、燃气轮机性能评估应用燃气轮机性能评估可实现燃气轮机设计、制造、试车、使用、维护、改进的全过程跟踪和全面分析,具有广泛的应用价值。
智慧能源:燃气轮机分布式能源节能新技术

智慧能源:燃气轮机分布式能源节能新技术近些年来,我国经济飞速发展,经济大幅度提升的同时也带来了能源和环境等多方面的诸多问题,一时间,节能减排成为全国乃至世界共同关注的重要话题。
但纵观国内目前的节能减排工程,大多是治标不治本,并未从根本解决实际问题。
就电力领域而言,2008年就出现过全国几个省电网瘫痪的事件。
当前国内普遍使用的大电网以火力发电为主,其损耗率在8%左右,发电效率低、污染严重,而欧美倡导并广泛使用的,以天然气发电为主的分布式能源小电网,却有着效率高、污染低等优点。
目前,我国分布式能源在上海得到有效推行,基于上海的成功经验,国家五部委于2011年11月14日联合下发了《关于推广天然气分布式能源的指导意见》的文件,明确提出在“十二五”期间,全国要开展1000个分布式能源示范工程,以及10个大型区域示范工程。
笔者认为目前国家大力倡导民生工程,建设智慧城市,而最能体现城市智慧的既是分布式能源,在未来随着国家一系列政策的出台将会加速整个节能减排行业的发展。
1 分布式能源系统为了与传统能源供应体系形成互补体系,在保证安全可靠供能的基础上尽可能降低传统能源的比例,实现能源利用效能的最大化,打造智慧能源系统需要依托燃气或燃煤的冷热电分布式能源技术、小水电、余热利用、蓄能、热泵、太阳能、风能等新型能源技术和可再生能源技术等,利用天然气为燃料,通过冷热电三联供等方式实现能源的梯级利用,一般综合能源利用效率在70%以上,并在负荷中心就近实现能源供应的现代能源供应方式,是分布式能源应用的主要方式,其主要产能设备是燃气轮发电机。
通过采用燃气轮机进气冷却及燃气轮机尾气再用两项技术应用,可将天然气分布式能源系统的综合能源利用效率提高至85%左右。
其特点是能效高、清洁环保、安全性好、削峰填谷、经济效益好。
2 燃气轮机应用原理燃气轮机发电机组在国外已被广泛使用,尤其以中东、北美、欧洲和东南亚较多。
燃气轮机发电已经占全球发电的20%。
燃气轮机在分布式能源系统中的应用及优势

燃气轮机在分布式能源系统中的应用及优势标题:燃气轮机在分布式能源系统中的应用及优势摘要:随着能源需求的不断增长和环境问题的逐渐凸显,燃气轮机在分布式能源系统中的应用备受关注。
本论文通过研究问题及背景、研究方案方法、数据分析和结果呈现以及结论与讨论等部分,对燃气轮机在分布式能源系统中的应用及其优势进行探讨。
通过深入研究和分析,我们得出了以下结论:燃气轮机在分布式能源系统中具有高效、灵活、可靠、环保等优势,并能有效解决电力供应不稳定的问题,具有重要的应用前景。
第一部分:研究问题及背景燃气轮机作为一种分布式能源系统中的重要组成部分,在解决能源供应问题、提高能源利用效率以及促进可持续发展方面具有重要意义。
本部分将从燃气轮机在传统能源系统中的问题以及分布式能源系统的发展背景入手,明确研究问题,并提出研究目标和意义。
第二部分:研究方案方法本部分将详细介绍研究的方法和方案,其中包括:1. 燃气轮机在分布式能源系统中的应用框架设计;2. 分布式能源系统的模型建立以及参数设定;3. 燃气轮机在分布式能源系统中的优化控制策略设计;4. 燃气轮机在分布式能源系统中的性能分析方法。
第三部分:数据分析和结果呈现本部分将介绍数据采集和分析的过程,并展示结果。
我们使用了实际运行的燃气轮机以及分布式能源系统的数据进行分析,并对研究问题进行定量分析和评估。
第四部分:结论与讨论在本部分,我们将总结前面的研究内容,并提出相应的结论。
同时,我们对燃气轮机在分布式能源系统中的应用优势进行了讨论,并探讨了未来的发展趋势以及面临的挑战。
通过以上的研究,我们得出了以下结论:1. 燃气轮机在分布式能源系统中具有高效、灵活、可靠、环保等优势;2. 燃气轮机可以有效解决电力供应不稳定的问题;3. 分布式能源系统中,燃气轮机的应用有助于提高能源利用效率;4. 燃气轮机在分布式能源系统中的应用具有重要的应用前景。
这些结论不仅对于燃气轮机的进一步研究提供了理论依据,也为分布式能源系统的优化与发展提供了有益的参考。
分布式能源战略与燃气轮机应用解决方案

华电分布式能源工程技术有限公司
HDEC
天然气分布式能源在能源结构中的地位与作用
天然气分布式能源的主要特征
天然气分布式能源是以天然气为原 料,靠近用户端直接向用户提供冷热电 等多种能源产品的终端供能系统。通常 采用燃气内燃机或者燃气轮机为原动机, 发电就地直接提供用户使用,多余电力 送入电网。发电余热就近提供用户冷热、 蒸汽、生活热水等能源产品。 燃气分布式核心特点: 能源就地消纳 + 冷热梯级利用。
分布式能源战略 与燃气轮机应用解决方案
华电分布式能源战略与燃气轮机应用
主要内容
I 天然气分布式能源的地位与作用 II 华电天然气分布式能源发展战略 III 分布式能源项目开发的核心理念
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天然气分布式能源在能源结构中的地位与作用
天然气分布式能源在能源结构中的地位与作用
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华电集团天然气分布式能源发展战略
华电集团天然气分布式能源发展战略
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华电集团天然气分布式能源发展战略
发达国家天然气分布式能源发展的基本情况
在美国、欧盟、日本等发达经济体,天然气分布式能源已有三十多年的发展历史,主要为工商 业用户提供蒸汽和冷热水以及就近供应清洁的电力,并与外网结合提高了供能的安全性。截至 2015年底,美国已建成超过4200座天然气分布式能源站,总装机超过8240万千瓦。其中,86%用 于工业领域;英国已建成超过1000个天然气分布式能源站,总装机超过500万千瓦;日本共有分 布式能源站8783座,总装机规模944万千瓦。
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天然气分布式能源在能源结构中的地位与作用
浅析分布式能源系统中燃气轮机的性能考核试验方法

( Hu a d i a n E l e c t r i c P o w e r R e s e a r c h I n s t i t u t e , N a t i o n a l E n e r g y Di s t r i b u t e d E er n y g T e c h n o l o y g R & D C e n t e r , Ha n g z h o u 3 1 0 0 3 0 , C h i n a )
O 引 言
分 布 式 能源 系统 是 以冷 热 电联 产 技 术 为 基 础 , 与 大 电 网和天 然气 管 网联 接 ,向一 定 区域 内的用 户 同时 提供 电力 、 蒸汽 、 热 水 等 能 源 的 服务 系统 , 一 般安 装 在 负荷 中心 ,在并 网发 电的 同时 ,向负荷 区用 户 提供 制
分 布 式 能 源
浅 析分布 式能源 系统 中燃气 轮机 的性 能考核试验 方法
马洪涛 , 阮慧锋 , 童 航
( 华 电 电 力 科 学 研 究 院 国家 分 布 式 能 源 技 术 研 发 ( 实验 ) 中心 , 浙江 杭州 3 1 0 0 3 0 )
摘 要 :燃 气轮 机 作为 天 然 气分布 式 能 源 系统 的 原动 机 , 其性 能 的好 坏 决定 着整 个 系统 的优 劣 , 如 何 有 效 的组 织性 能试验 显得 尤为 重要 。 本 文参 照AS ME 标准, 就 燃 气轮 机现 场 试验 目的 、 试验仪 表 以及试 验 计 算等 内容进 行 概 述 , 同时提 出 了一 种新 型 的天 然 气取样 用 , 供 同行 在燃 气轮 机 新机 组性 能试 验 时参 考 。
燃气轮机分布式供能系统的特点和应用

《 国家中长期科学 和技术 发展 规划》 提出 : 未来能 “
源技术发展的主要方 向是经济、 高效、 清洁利用和新
型能源开发。具有清洁、 活特征 的燃料电池动力 灵 和分布式供能系统 , 为终端能源利用提供 新的重 将
式能源供应装置的需求已有所表现 , 在建筑楼宇、 医
院、 商住小区等相继应用。如美 国 M r ad a l 办公区 yn
能源系统、 日本阳光计划的连锁店功能系统 、 欧洲国 家的类似系统等。
成本过高 , 能源利用率低 ; 大型集中冷热电并供受到
距离限制 , 损耗大 , 成本高 ; 电直接供热( 会使 电 冷)
要形式。重点研究规模化的氢能利用和分布式供能
系统” 。国家发改委和国家科技部也对分布式供能
系统 的发展进行了规划 , 并给予高度重视 。
收稿日期 :0 6—0 20 3—0 2
维普资讯
1 ( 1
航 空 发 动 机
20 年第 3 卷第 1 06 2 期
Ke r s itiue n rys p l ytm ;c mbn dc oigh aigp w r a ubn y wo d :dsr t e eg u pyss b d e o ie o l e t o e ;gst ie 燃煤供 暖、 天然气或电直接供热( 和集中热电并供。这 冷) 些方式的供能系统虽然能满足建筑物对能量的需 求, 但存在明显弊端 。例如, 燃煤锅炉供暖会产生大
量烟气粉尘 , 严重恶化环境 ; 天然气直接供热 ( 冷)
P wr o e 简称 C H ) C P 。该系统是建立在能源梯级利用 概念基础上 , 将制冷、 供热 ( 供暖和供 热水) 及发电
6F.01燃气轮机在分布式能源上的应用
2 0 1 4年 底 华 能 集 团桂林 世 界 旅游 城 分 布 式能 源 项 目宣布 采用 3台 6 F . 0 1 燃气 轮机 , 该 项 目是 G E
公司 6 F . 0 1燃 气 轮 机 的 首 个 订 单 。3台 高 效 率 6 F . 0 1燃 气 轮机将 为桂 林提 供 超 过 1 7 5 Mw 电力 和
2 6 F . 0 1燃 气 轮 机 结 构
6 F . 0 1燃气 轮机 的出力为 5 0 M W, “ 1 拖1 ” 联 合 循 环 时 出力 可 达 7 5 MW, 机组大小适 中, 适 合 于 分
布式 能源 的 发 电 。在 I S O 条件 下 , 6 F . O l燃 气 轮 机 效率达 到 3 8 . 0 %, 联 合 循 环 时 发 电 效 率 达 到 5 5 . 8 %, 联 合供 热 后 效 率 更 可超 过 8 0 %, 可 有 效 降
第2 9卷 第 4期 2 0 1 6年 1 2月
《 燃
气
轮
机
技
术》
Vo 1 . 2 9 No . 4
De c oLoGY
6 F . 0 1燃 气 轮 机 在 分 布 式 能 源 上 的 应 用
朱燕 , 杨 晶 晶
多 出力 逾 l 0 %。
6 F . 0 1 燃 气 轮机 为冷端 驱 动 、 轴 向排 气 , 燃烧 温
作者简 介 : 朱燕( 1 9 8 2 一) , 女, 南京人 , 硕士 , 主要工作 内容为燃气轮机结构设计 , E — m a i l : z h u y a n @n t c c h i n a . e o m。
微型燃气轮机在分布式供能中应用的可行性研究
N R H C I A E E T I O R O T H N L C R C P WE
・
试 验研 究 ・
微 型 燃 气 轮 机 在 分 布式 供 能 中应 用 的可 行 性 研 究
王 凯 , 葆 华 , 黄 田云 峰
( 北 电 力 科 学研 究 院有 限 责任 公 司 , 京 10 4 ) 华 北 0 0 5
轮机 、 种工 程用 的燃料 电池 和 内燃机 。 各
提高 , 布式 能源 系 统具 有 的能 源综 合 利 用 效 率 分
0 前 言
目前 , 分布 式能 源 系 统 正逐 步成 为现 代 能 源
微 型 燃 气 轮 机 ( coubn Mi trie或 Mi otr r c . . r u
bns 的发 展 源 于 分 布 式 发 电 , 一 类 新 近 发 展 ie) 是 起来 的 小 型 热 力 发 动 机 , 单 机 功 率 范 围 3 其 0~ 10 0 k 是 非 常可靠 的 常规 电源发 电设 备 。 0 W, 分布 式 能 源 发 展 的重 点 是 分 布 式 可 再 生 能 源和 有节 能 减 排 效 益 的天 然 气 热 电联 产 或 冷 热
结 果 表 明 , 型 燃 气 轮 机 的 自身特 性 决 定 了其 必 将 在 分 布 式供 能 中发 挥 重要 的 作 用 。 微
关 键 词 : 型 燃 气轮 机 ; 布 式 ; 热 电 三联 供 ; 微 分 冷 可行 性
中图分类号 :M 3T 49 T 7 ;K 7
文 献标 识 码 : B
W a g Ka , a g Ba — u Tin Yu —e g n i Hu n o h a, a n f n
燃气轮机在分布式能源的应用及其效率优化--课程设计
考试序列号____论文题目:燃气轮机在分布式能源的应用及其效率优化课程名称:燃气轮机原理学院材料与能源学院专业班级 2012级热电2班学号 3112007145姓名陈志杰任课教师刘效洲2015 年12月19日目录0前言 (2)1燃气轮机 (3)2燃气轮机联产系统性能分析 (7)3冷热电三联产系统 (10)4分布式供能系统的特点 (15)5冷热电联产系统经济性分析 (19)6后续工作与展望 (21)燃气轮机在冷热电三联产的应用及其效率优化0前言分布式能源是世界能源发展的最新方向,通常都是多联产或多功能系统,其最主要的优点就是应用在冷热电联产中。
具有效率高、占地少、保护环境、变负荷特性灵活输电损失小、供电可靠性高、初投资低等优点。
作为分布式能源系统中的重要动力装置,以天然气为燃料的燃气轮机热电联产技术近年来发展迅速。
该系统不仅产出电能,还将发电后低品味的余热用来供热,大大提高了能源利用率,具有良好的社会效益、节能效益和环境效益。
燃气轮机热电联产系统既可以单独使用,承担给一栋大楼或一个小区同时提供热、电两种能量的任务;更可作为分布式电源的一种,以一个子系统的身份和其它的分布式电源一起在分布式能源系统中发挥作用。
“以电定热”和“以热定电”是燃气轮机热电联产系统两种常见的运行方式,两种运行方式各有其优缺点,具体选择哪种,要看哪种负荷对系统更重要和更有后备保障支持来决定。
对于热电联产,要解决的最关键问题就是尽可能满足用户在不同时段对热电的需求变化,也就是要合理解决联产系统热电产出比和用户对热电的需求比之间的矛盾,以使联产系统达到最佳的一次能源利用效率。
文章首先从理论角度对热电联产的节能机理进行了分析,并与热电分产进行了比较。
之后,在对联产系统“以电定热”和“以热定电”两种运行方式进行定量比较的基础上,提出了将燃气轮机热电联产系统与相关辅助设备结合以解决热电供需不平衡问题的优化方案,并通过相关算例证实了其合理性。
分布式测控技术在空气透平试验台中的应用
试验台测量控制 系统 PLC 主站
系统 PLC 从站
图 1 透平系统过程控制站网络结构
Fig.1 The network architecture of processing control station for turbine system
PROFIBUS 总线 DP MPI
试验台测量控制 系统 PLC 主站 操作员站 1 触摸屏
kW 风机控制系统 主 要 是 进 行 风 机 运 行 状 态 监 控 , 是一个相对独立的控制系统 , 用西门子 PLC S7-300
系统作为逻辑控制器对 2 500 kW 风机进行控制 , 通 过 PROFIBUS 总线进行数据交换 , 并通过工业以太 网与其它计算机进行数据通讯 。 试验台数据采集系统主要完成整个透平试验台
RS485 通讯 测针位移机构控制台
上位机 3 工业以太网 工业以太网 上位机 1 网络交换机 工业以太网
3.1.2 操作员站
透平系统操作员站设有试验台测量控制系统操 作员站 ( 操作 员 站 1) 、 水 处 理 控 制 系 统 操 作 员 站 ( 操 作员站 2) 和 630 kW 风机控制系统操作员站 ( 操作员 站 3) 。 测针位移机构操作员站由上位机 ( 工程师站 ) 兼任 , 操作员站均由工业触摸屏担任 。 操作员站网络 结构图如图 2 所示 。
PROFIBUS 总线 DP DP
水处理控制
PROFIBUS 总线 上位机 2 DP 630kW 风机控制
系统 PLC 从站
3.1.3 工程师站
五个工程师站为 : 试验台控制系统计算机 ( 工程 师站 1) 、 试验台数采系统计算机 ( 工程师站 2) 、2 500
上位机 1 工业以太网 网络交换机 工业以太网 上位机 2
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代: 1 第 代测试系统采用各种控制器完成对各种测
试设备的操作控制 ; 2代测试系统 由计算机代替 第
控制 器来完 成测试 任 务 ; 3代 自动测 试 系统 采 用 第 了先 进 的软 、 硬件 技 术 , 优化 了测试 结 构 , 提高 了 并 测试 性 能 , 成 了功 能 完 善 的计算 机 测 试 系统 。近 形 年来 , 燃气 轮机性 能测 试 系 统结 构 向着分 布 式 系统
A src:T et c rlh rc rtsfad tbt e ok yt n a r n eom neetyt e f b t t h r t a caatii ir u dnt r ssm a d sub e r r ac sss m w rat a su u esc o s i e w e g t i pf t e e —
结构飞速发展。因此 , 以计算机 网络为基础 、 具备分
布式结构的测试系统是 当前 的研究 热点 , 也是燃气 轮机 性 能测试技 术 的发 展方 向。
分布 式测试 系统是 把分散 在不 同地 理位 置的计
2 燃气轮机性能测试 系统分布式结构方案
某燃机 台测试 系统 的总体结构方案如 图 l 所
示 。远 程路 由器 可 以通 过 通讯 线 路 与外 网相连 , 实 现远程 数据 的交 互 。整 个测试 网络包 含 1 主 网和 个 2个 子 网。为 了保 证数 据 的采集 速 度 , 并避 免 D A S
收 稿 日期 :0 8一 1 5 20 O —1
测试数据传输占用测试主网带宽 , 单独为 D A压力 S
作者简介 : (93 , 工程师 ,93年毕业于华北航 天工 梅繁 17 ) 男, 19 业 学院, 从事航 空发动机压气机试验测试工作 。
采集模块和 D S T 温度采集模块、 X 测试设备建立 VI
了独立的测试子网; 为了保证本地网的安全性 , 外接
第 3期
梅繁等 : 分布式 网络技术在燃气轮机性能测试系统中的应用
a zd h r —l es utrl oe o dsi t s ss m bsdO  ̄t v ,s ss m l e ad w rs t n l e.T e e lt c a m dl ir ue tt yt ae ns e l e u yt l n okt i y e v r u f tb d e e m el b e e v ao
第3 4卷第 3期
20 0 8年 9月
航 空 发 动 机
Ae o n ie r e gn
Vo . 4 N . 13 o 3 Sp2 0 e .08
梅
繁 刘 国库 王淑云 , ,
(. 1沈阳发动机设计研究所 , 沈阳 10 1 ;. 052 海军驻沈阳地区导弹专业军事代表室, 1 沈阳 10 1 ; 05 1 3沈阳黎明航空发动机( . 集团) 有限责任公司 , 沈阳 10 4 ) 10 3
2 Mis e C s me p e e tt e O f e i h n a g S e y n 0 5, i a . si u t rRe r s n a i f c n S e y n , h n a g 1 0 1 Chn ; l o v i 1
3 S eyn i igA r E g eG o pC roai t.S e yn 0 3 C ia . h n agLm n e o— n i ru oprt nLd ,h na g 10 4 , hn ) n o 1
摘要: 分析 了分布式网络系统及燃气轮机性 能测试 系统 的结构特 点, 描述 了基 于系统级、 子系统级和 工作 站 级的分布武测试 系统 的3级结构模 型。
关键词 : 燃气 轮机 ; 性能测试 ; 分布式系统 ; 网络技术
Ap lc to fDit i ut d Ne wo k c no o y i p i a i n o s r b e t r Te h l g n
l e a e c b d v W e l s dsr e . i Ke r s a u b n y wo d :g s t r ie;p r r n e ts ;d sr u e y tm ;n t o k tc n lg e f ma c e t i i td s se o tb ew r e h oo y
1 引 言
在2 0世纪 9 0年代末 , 燃气轮机性能?试 由手 贝 0 动测试时期进人 自动测试时期。测试系统经历了 3
算机通过通信媒体连接起来 , 形成 自制的、 资源共享
的处理 系统 。分布式 结构是将 测试 系统测试 数据 的
集中处理改为分散处理, 对测试数据充分、 完善地处
理, 有效地提高了测试效率 ; 同时 , 它可将测试、 数据 处理 、 故障诊断及指挥决策融为一体 , 为实现测试系
统的高度智能化奠定了基础。
本 文分析 了分 布式 网络系统 及燃气 轮机性 能测 试系统 的结构特 点 , 描述 了基于 系统级 、 系统 级 和 子
工作站级的分布式测试系统的3级结构模型。
l 3
程序单独设立了 1 个子网。主网中有 2台服务器 , 1
台提供 网络 服务 , 提供数 据 库 服务 , 网段 可 以 1台 外 接 收到 网络 服务 器 发 出 的实 时 数 据 , 现 与 远程 试 实
Ga r i e Pe f r a e Te tS se sTu b n ro m nc s y t m
ME a L U G o—k WANG S u—y n IF n , I u u, h u。
( . hn a gA regn eer stt,S eyn 0 5 C ia 1 S eyn eon ieR sac I tue hn ag 1 0 1 , h ; hni 1 n