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塔式电站定日镜场布置范围的理论分析 被引量:25
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作者 张宏丽 王志峰 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期89-94,共6页
采用MALAB编程,计算了余弦效率、大气透过效率以及吸热器开口平面上的截断效率,并将这三项效率的乘积定义为地面利用效率用于限制定日镜场的布置范围,进而分析了一些参数对定日镜场布置范围的影响。分析结果表明,地面利用效率可有效限... 采用MALAB编程,计算了余弦效率、大气透过效率以及吸热器开口平面上的截断效率,并将这三项效率的乘积定义为地面利用效率用于限制定日镜场的布置范围,进而分析了一些参数对定日镜场布置范围的影响。分析结果表明,地面利用效率可有效限定定日镜场的布置范围。与接收塔光学高度和吸热器开口的倾斜角度相比,吸热器的开口尺寸和定日镜的整体误差大小在很大程度上限定了定日镜场的布置范围。要增大电站容量,必须增大吸热器开口尺寸。而提高定日镜的整体性能不但可提高定日镜场的光学效率,也可有效扩大定日镜场的布置范围,增大电站容量。 展开更多
关键词 塔式电站 定日镜场 余弦效率 大气透过效率 截断效率 误差
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太阳能塔式电站镜场对地面的遮阳分析 被引量:6
2
作者 王瑞庭 魏秀东 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期2414-2418,共5页
分析了拟建于北京市延庆县的1 MW太阳能塔式电站定日镜场对地面的遮阳情况.采用光线追迹计算了定日镜对地面的阴影.为了精确计算镜场对地面的阴影面积,提出了相邻镜面间阴影率的计算方法,并推导了计算公式.提出了在一段时期内地面日照... 分析了拟建于北京市延庆县的1 MW太阳能塔式电站定日镜场对地面的遮阳情况.采用光线追迹计算了定日镜对地面的阴影.为了精确计算镜场对地面的阴影面积,提出了相邻镜面间阴影率的计算方法,并推导了计算公式.提出了在一段时期内地面日照时间分布的统计方法.使用MATLAB编程模拟了镜场对地面的阴影以及地面日照时间分布情况,并能够绘制任意时刻地面阴影图和任意时期内地面日照时间分布图. 展开更多
关键词 太阳能塔式电站 定日镜场 光线追迹 阴影率 日照时间
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浅谈塔式电站锅炉的燃烧室
3
作者 张世军 谭云松 《锅炉制造》 2005年第3期30-31,共2页
塔式电站锅炉的燃烧方式。
关键词 燃烧方式 着火过程 塔式电站锅炉 燃烧室
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塔式电站定日镜场布局的优化设计研究 被引量:6
4
作者 程小龙 尹延国 马少波 《能源与环境》 2018年第2期64-66,70,共4页
以镜场年聚光效率最大为目标,通过建立数学模型对50MW塔式太阳能热发电站镜场布局进行优化。在仿真分析镜场效率随塔高变化的规律基础上,运用日平均和月平均2种不同的镜场年效率算法对镜场布局进行仿真优化。
关键词 塔式电站 镜场布局 聚光效率 数学模型 优化设计 仿真分析
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CSP塔式电站定日镜采光面积及造价计算 被引量:2
5
作者 刘阳平 唐芳 陈思超 《应用能源技术》 2019年第6期38-41,共4页
CSP塔式电站工程设计可行性研究阶段快速估算定日镜场面积及造价对整个项目造价估算及可研文件编制具有重要意义。基于能量守恒原理,按'电—热—光'的逆向工艺流程,统计了各能量转换环节的效率:对于中小型凝汽式汽轮机组,总效率... CSP塔式电站工程设计可行性研究阶段快速估算定日镜场面积及造价对整个项目造价估算及可研文件编制具有重要意义。基于能量守恒原理,按'电—热—光'的逆向工艺流程,统计了各能量转换环节的效率:对于中小型凝汽式汽轮机组,总效率约30%左右;双罐储热系统储热效率一般91%~98%;吸热器年均热效率70%~85%;定日镜场年均效率50%~68. 7%。在此基础上,给出了简化的定日镜场面积计算方法,并以50 MW电站为例,给出了计算过程。通过对比德令哈50 MW熔融盐塔式电站工艺参数,分析得到文中提供的定日镜场面积计算结果与其偏差为-9. 4%^+28. 7%,按各效率中值计算得到的面积与其相比,偏差为+7. 2%。最后通过工程询价的方式给出了国内定日镜出厂价为800元/m^2,并对整个镜场造价做了估算。 展开更多
关键词 CSP塔式电站 定日镜场 采光面积计算
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内可逆热机太阳能塔式电站的热经济优化 被引量:1
6
作者 叶鸿烈 俞旭 +2 位作者 冯朝卿 郑宏飞 苏跃红 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期641-648,共8页
实际的塔式太阳能热动力系统中,塔接收器的对流与辐射损失以及系统各换热器的传热热阻等不可逆过程总是存在的,在考虑这些因素条件下,建立塔式太阳能热动力系统的理论模型。以单位投资成本的产功量最大值为目标函数,分析系统的投资构成... 实际的塔式太阳能热动力系统中,塔接收器的对流与辐射损失以及系统各换热器的传热热阻等不可逆过程总是存在的,在考虑这些因素条件下,建立塔式太阳能热动力系统的理论模型。以单位投资成本的产功量最大值为目标函数,分析系统的投资构成对系统经济性的影响。分析接收器工作温度、聚光比、内可逆热机的效率以及聚光器成本比例等参数对系统经济参数的影响,给出系统最经济工作条件。结果表明,合理选择接收器工作温度和内可逆热机效率都可让目标函数取最大值。在给定接收器表面温度和内可逆热机效率的情况下,聚光比和聚光器成本比例增加有利于提高系统的经济性。 展开更多
关键词 热经济优化 塔式太阳能电站 内可逆热机 聚光比
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塔式电站中定日镜尺寸的选择 被引量:5
7
作者 张宏丽 王树群 《沈阳工程学院学报(自然科学版)》 2017年第3期199-203,共5页
定日镜是塔式电站中最基本的聚光单元,也是电站中花费成本最大的部分。由于定日镜镜面尺寸的大小直接决定了定日镜的结构设计和生产成本,也决定了电站中定日镜总数目和定日镜场的大小以及定日镜的跟踪控制及维修。因此,针对商业化运行... 定日镜是塔式电站中最基本的聚光单元,也是电站中花费成本最大的部分。由于定日镜镜面尺寸的大小直接决定了定日镜的结构设计和生产成本,也决定了电站中定日镜总数目和定日镜场的大小以及定日镜的跟踪控制及维修。因此,针对商业化运行塔式电站中的定日镜进行研究,从技术和经济的角度,探讨了塔式电站中采用小尺寸定日镜和大尺寸定日镜的利弊,可为塔式电站定日镜尺寸的选取提供依据。 展开更多
关键词 塔式电站 定日镜 尺寸 成本
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基于超临界CO_2布雷顿循环的塔式电站热性能分析 被引量:7
8
作者 方立军 杨雪 任忠强 《华北电力大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2017年第6期100-106,共7页
超临界CO_2(S-CO_2)作为传热流体具有无毒、廉价、无上限温度限制等优点,近年来受到国内外学者青睐。使用S-CO_2作为传热和工作流体直接用于S-CO_2布雷顿循环发电,既能消除昂贵的中间换热器,减少使用硝酸熔盐带来繁重的防冻保护,降低电... 超临界CO_2(S-CO_2)作为传热流体具有无毒、廉价、无上限温度限制等优点,近年来受到国内外学者青睐。使用S-CO_2作为传热和工作流体直接用于S-CO_2布雷顿循环发电,既能消除昂贵的中间换热器,减少使用硝酸熔盐带来繁重的防冻保护,降低电站初投资,又能提高电站效率。使用MATLAB编程软件建立塔式太阳能热发电系统的能量和火用分析模型,分析不同直接太阳辐射能(DNI)、吸热器出口温度、循环压比及部件效率等对电站性能的影响。并将其分析结果与常规再热蒸汽朗肯循环和熔盐为传热流体的S-CO_2布雷顿循环塔式电站进行对比。结果表明:电站效率主要受当地的DNI影响较大;为了获得更高效率,需要增加吸热器出口流体温度;在动力循环设备中,相比于压缩机,膨胀机效率对动力循环以及电站效率影响较大;使用S-CO_2作为传热和工作流体的塔式电站具有更高的电站效率,较常规再热蒸汽朗肯循环及熔盐为传热流体的布雷顿循环电站热效率分别高3.42%和1.04%。 展开更多
关键词 超临界CO2 布雷顿循环 塔式太阳能热电站 热效率 火用效率
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太阳能塔式热发电站熔融盐吸热器过热故障的影响因素分析 被引量:24
9
作者 王建楠 李鑫 常春 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第29期107-114,共8页
在塔式太阳能热发电站中使用熔融盐作为换热工质,有利于提高电站整体运行效率,但高温下运行的吸热器易发生过热故障,对吸热器的结构与熔融盐都会造成破坏。为了找出过热发生的主要影响因素,利用计算流体力学数值模拟软件,对吸热器及换... 在塔式太阳能热发电站中使用熔融盐作为换热工质,有利于提高电站整体运行效率,但高温下运行的吸热器易发生过热故障,对吸热器的结构与熔融盐都会造成破坏。为了找出过热发生的主要影响因素,利用计算流体力学数值模拟软件,对吸热器及换热工质各项参数进行温度的敏感性分析。分析结果表明,决定吸热器圆管及内部工质局部温度的变量主要有4个,分别为辐照能流极大值qmax、吸热器圆管壁厚δ、熔融盐工质的流速u与流体平均温度tf,并进一步分析了这4个变量对温度的影响趋势及各自原因。这一结论有助于吸热器运行时进行局部过热的预测。该文还提出了将其用于判断吸热器过热的方法。 展开更多
关键词 太阳能塔式电站 熔融盐吸热器 过热 非均匀热流 计算流体传热
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塔式太阳能电站分离式吸热器热流分布与定日镜场设计研究 被引量:6
10
作者 罗彦 杜小泽 +1 位作者 杨立军 杨勇平 《可再生能源》 CAS 北大核心 2017年第2期192-200,共9页
优化定日镜场,提高其年聚光效率是降低塔式太阳能电站投资成本的主要途径。以直接蒸汽(DSG)塔式太阳能电站的分离式吸热器为研究对象,为解决现有定日镜场设计过程复杂、耗时较长的不足,利用锥体光学法和径向间距优化法来设计定日镜场。... 优化定日镜场,提高其年聚光效率是降低塔式太阳能电站投资成本的主要途径。以直接蒸汽(DSG)塔式太阳能电站的分离式吸热器为研究对象,为解决现有定日镜场设计过程复杂、耗时较长的不足,利用锥体光学法和径向间距优化法来设计定日镜场。为满足分离式吸热器蒸发段和过热段所需要的热量,采用分配、迭代计算方法得到了分离式吸热器蒸发段和过热段所对应的定日镜场。由于分离式吸热器与定日镜场之间的光热耦合方式比较复杂,因此采用计算精度较高的射线追踪法对分离式吸热器表面的热流分布进行模拟。研究结果表明:通过模拟得到的分离式吸热器所对应定日镜场的布置形式,可使该定日镜场的年聚光效率达到0.652 2,其中分离式吸热器的蒸发段和过热段分别对应了442个和182个定日镜;设计点时刻(春分12:00),分离式吸热器蒸发段和过热段接收的热量分别为35.48 MW和14.19 MW,所获得的热流分布结果可为分离式吸热器的管束布置方式和热学性能计算奠定基础。 展开更多
关键词 DSG塔式电站 分离式吸热器 定日镜场 锥体光学法 射线追踪 热流分布
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塔式太阳能光热发电站设计标准国际化实现路径
11
作者 许继刚 王志华 《电力勘测设计》 2024年第3期1-5,17,共6页
文章依托国家标准GB/T 51307—2018《塔式太阳能光热发电站设计标准》和IEC国际标准IEC 62862—4—1《塔式太阳能光热发电站设计总体要求》的编制实践,从技术储备、项目立项、项目组工作、中方编制团队和编制内容等方面系统总结IEC标准... 文章依托国家标准GB/T 51307—2018《塔式太阳能光热发电站设计标准》和IEC国际标准IEC 62862—4—1《塔式太阳能光热发电站设计总体要求》的编制实践,从技术储备、项目立项、项目组工作、中方编制团队和编制内容等方面系统总结IEC标准编制关键工作。在此基础上,分析提出我国塔式太阳能光热发电站设计标准国际化实现路径,具体包括以系统性思维推进前期技术研究、发挥专题研究的技术支撑作用、统筹兼顾共性与差异性、标准与工程实践互馈,以及完善工作机制,以期为我国相关单位和机构主导研制IEC标准提供实践经验。 展开更多
关键词 塔式太阳能光热发电站 IEC标准 国际化
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塔式太阳能热发电站冷盐泵振动机理及处理方法
12
作者 刘宇 胥学峰 丁显 《太阳能》 2024年第2期54-63,共10页
针对塔式太阳能热发电站共性存在的冷盐泵振动问题,对塔式太阳能热发电站的冷盐泵支撑平台结构形式进行了分析,剖析了振动机理,发现了振动原因,并提出了“治标”方案和根本解决方法。研究结果表明:由于熔盐动能和动量很大,熔盐运行系统... 针对塔式太阳能热发电站共性存在的冷盐泵振动问题,对塔式太阳能热发电站的冷盐泵支撑平台结构形式进行了分析,剖析了振动机理,发现了振动原因,并提出了“治标”方案和根本解决方法。研究结果表明:由于熔盐动能和动量很大,熔盐运行系统中较多的弯道导致流体在流动时产生巨大冲击力,是形成振动的激振源;同时,冷盐泵所处的悬臂梁结构支撑平台存在刚度差的问题,容易导致冷盐泵与平台设备的整体晃动。从设计角度减少弯道数量并增加支撑平台刚度是解决振动问题的有效手段,可对塔式太阳能热发电站的设计和安全运行提供帮助。 展开更多
关键词 塔式太阳能热发电站 冷盐泵 振动机理 支撑平台 处理方法
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国内外大型塔式光热电站吸热器安装技术对比分析
13
作者 王晓雷 《中国科技期刊数据库 工业A》 2024年第10期0026-0029,共4页
伴随着我国政府对于清洁能源利用事业关注度的不断提高,我国塔式光热电站发电项目得到了全面的推广和建设。塔式光热电站当中应用了海量的双轴太阳追踪系统定日镜,将其共同组成聚光系统,同时再由中央吸热塔有效转化。定日镜能够将太阳... 伴随着我国政府对于清洁能源利用事业关注度的不断提高,我国塔式光热电站发电项目得到了全面的推广和建设。塔式光热电站当中应用了海量的双轴太阳追踪系统定日镜,将其共同组成聚光系统,同时再由中央吸热塔有效转化。定日镜能够将太阳光线直射光反射到吸热塔顶的熔盐吸热器当中,使吸热器当中的导热材料得到快速加热,随后在与化学处理的水进行换热,进而形成蒸汽来带动涡轮发动机的运转,最终完成发电并用到电网当中。 展开更多
关键词 国内外 大型塔式光热电站 吸热器 安装技术 对比分析
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熔盐塔式光热电站消防安全管理的措施研究
14
作者 王义 《水上安全》 2024年第4期109-111,共3页
本文主要研究熔盐塔式光热电站消防安全管理的措施。首先,介绍了研究的背景和目的,指出了光热电站作为一种新兴的清洁能源发电系统,受到了越来越多的关注。然而,火灾作为潜在的安全风险,熔盐塔式光热电站需要加强消防安全管理,为此,本... 本文主要研究熔盐塔式光热电站消防安全管理的措施。首先,介绍了研究的背景和目的,指出了光热电站作为一种新兴的清洁能源发电系统,受到了越来越多的关注。然而,火灾作为潜在的安全风险,熔盐塔式光热电站需要加强消防安全管理,为此,本文从消防安全管理及防火对策进行了分析,提出了一些建设性的管理措施。以期更好地加强熔盐塔式光热电站消防安全管理。 展开更多
关键词 熔盐塔式光热电站 消防安全管理 防火材料 灭火系统
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塔式光热电站仿真系统
15
作者 陈昊 《电力设备管理》 2024年第9期105-108,共4页
本文以熔盐为储热传热介质的塔式太阳能光热电站为研究对象,分析其聚光原理、集热原理、储热原理和发电原理。建立了光热电站系统仿真平台,包含聚光系统模型、集热系统模型、储热系统模型,以及换热发电系统模型。模型通过输入不同的气... 本文以熔盐为储热传热介质的塔式太阳能光热电站为研究对象,分析其聚光原理、集热原理、储热原理和发电原理。建立了光热电站系统仿真平台,包含聚光系统模型、集热系统模型、储热系统模型,以及换热发电系统模型。模型通过输入不同的气象工况,对熔盐塔式光热电站系统一天内的运行情况进行了模拟和分析;同时通过优化模型的关键参数、运行策略,估算出系统的年化最大发电量。结果表明,该模型可以很好地模拟塔式光热电站运行情况,具有电力输出平稳、可调度性的特点,能为实际光热电站运行提供指导。 展开更多
关键词 光热发电 熔盐塔式光热电站 系统仿真 Matlab 发电量 电站运行
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迪拜100 MW塔式太阳能热发电站的大气衰减率测量与分析
16
作者 周慧烨 杨曹立 《太阳能》 2024年第4期108-114,共7页
为缓解大气颗粒物浓度偏高地区的大气衰减对塔式太阳能热发电站发电量的影响,利用Ecotech Aurora 3000型浊度计在迪拜100 MW塔式太阳能发电站进行大气衰减率测量试验,对测量结果进行一系列的数据处理与统计学分析。试验结果表明:平均环... 为缓解大气颗粒物浓度偏高地区的大气衰减对塔式太阳能热发电站发电量的影响,利用Ecotech Aurora 3000型浊度计在迪拜100 MW塔式太阳能发电站进行大气衰减率测量试验,对测量结果进行一系列的数据处理与统计学分析。试验结果表明:平均环境温度越高,大气衰减也越严重。试验得到的大气衰减率日平均值、月平均值和整个试验周期内的平均值,以及相应的变化趋势,可为塔式太阳能热发电站提供参考。在大气衰减率较高的月份,可预先考虑适当补偿太阳辐射量损失,以保证发电机组输出功率要求。 展开更多
关键词 塔式太阳能热发电站 大气衰减 Ecotech Aurora 3000型浊度计 工程指导
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1MW塔式太阳能电站蓄热系统模拟分析 被引量:6
17
作者 李显 朱天宇 +1 位作者 徐小韵 黄燎原 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期632-638,共7页
以1MW塔式太阳能电站蓄热系统为研究对象,通过理论分析,建立了管壳式换热器、热罐、冷罐以及蒸汽蓄热器的动态数学模型,经验证模型具有合理性。在此基础上对蓄热系统的充、放热过程进行了模拟计算,分析研究了换热器A和C的动态特性、冷... 以1MW塔式太阳能电站蓄热系统为研究对象,通过理论分析,建立了管壳式换热器、热罐、冷罐以及蒸汽蓄热器的动态数学模型,经验证模型具有合理性。在此基础上对蓄热系统的充、放热过程进行了模拟计算,分析研究了换热器A和C的动态特性、冷热罐内油温的动态变化以及蒸汽蓄热器的充、放热特性。模拟结果为双级蓄热系统的过程控制提供了理论依据。 展开更多
关键词 塔式太阳能电站 双级蓄热系统 换热器网络 蒸汽蓄热器 放热 动态模拟
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塔式太阳能热发电站故障诊断专家系统的研究 被引量:2
18
作者 马华杰 王金梅 朱瑜红 《电测与仪表》 北大核心 2013年第3期16-19,共4页
为了确保塔式太阳能热发电系统的稳定运行,减少电站事故的发生,缩短故障后的处理时间,使用VisualC++和CLIPS开发了塔式太阳能热发电站故障诊断专家系统。结合塔式太阳能热发电系统征兆和故障的特点,提出了采用基于规则的模糊专家系统对... 为了确保塔式太阳能热发电系统的稳定运行,减少电站事故的发生,缩短故障后的处理时间,使用VisualC++和CLIPS开发了塔式太阳能热发电站故障诊断专家系统。结合塔式太阳能热发电系统征兆和故障的特点,提出了采用基于规则的模糊专家系统对其进行诊断。该专家系统通过检测现场数据及参数库,得出故障初始征兆,然后结合规则库中的知识,通过模糊推理机制,诊断出可能出现的故障。诊断结论用故障的可信度和趋势图来表示。利用ACESS数据库对故障情况进行了模拟,诊断实例验证了该系统的可行性和正确性。 展开更多
关键词 塔式太阳能热电站 故障诊断 专家系统 CLIPS
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塔式太阳能电站集热管非均匀受热特性研究 被引量:1
19
作者 曹传钊 韩临武 +2 位作者 徐海卫 刘明义 裴杰 《热力发电》 CAS 北大核心 2015年第6期72-76,共5页
塔式太阳能电站吸热器中的集热管是光热转换的核心组件。集热管面向镜场的半圆周受热,且热流密度沿圆周和轴向不断变化,背向镜场的半圆周绝热,同时集热管内水-蒸汽工质的沸腾流动换热尤为复杂,研究其受热特性有助于深入了解塔式电站吸... 塔式太阳能电站吸热器中的集热管是光热转换的核心组件。集热管面向镜场的半圆周受热,且热流密度沿圆周和轴向不断变化,背向镜场的半圆周绝热,同时集热管内水-蒸汽工质的沸腾流动换热尤为复杂,研究其受热特性有助于深入了解塔式电站吸热器集热管的整体性能。为此,建立了轴向和周向不均匀热流边界条件下水-蒸汽集热管内的数值模型。基于Fluent平台,计算三维、非稳态的汽液两相流动,通过模拟分析呈现了管内的汽液两相流动特性,同时揭示了在这种极不均匀热流条件下,集热管的温度分布规律及其传热特性。 展开更多
关键词 塔式太阳能电站 集热管 不均匀热流 水-蒸汽 两相流 VOF 模型
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塔式光热电站定日镜的鲁棒自适应控制算法 被引量:3
20
作者 张秀宇 丁昊 +3 位作者 祝国强 吕喆 李晓明 牛国君 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第S01期203-212,共10页
塔式光热电站定日镜伺服跟踪控制系统是典型的高阶非线性系统,传统PID控制器无法完成精确的跟踪控制。提出一种基于RBF神经网络的塔式光热电站定日镜鲁棒自适应动态面控制方法。采用自适应RBF神经网络动态面控制技术解决传统反步法中的&... 塔式光热电站定日镜伺服跟踪控制系统是典型的高阶非线性系统,传统PID控制器无法完成精确的跟踪控制。提出一种基于RBF神经网络的塔式光热电站定日镜鲁棒自适应动态面控制方法。采用自适应RBF神经网络动态面控制技术解决传统反步法中的"微分爆炸"及系统中存在未知参数和不确定项的问题,简化系统控制律设计。通过在控制器设计过程中引入滑模面,在提高系统鲁棒性的同时,加快系统的响应速度。通过设计误差转换函数和跟踪性能指标函数,引入一个新的误差变量,使得系统跟踪误差满足预先设定的性能指标。通过Modeling Tech电力电子仿真实验平台进行半实物实验验证,实验结果表明提出的自适应定日镜控制方案具有良好的跟踪性能,并且能够保证系统跟踪误差始终控制在预先设定的范围之内,满足预先设定的性能指标,验证了控制方案的有效性。最后通过现场测试实验,取得了良好的控制效果。 展开更多
关键词 塔式光热电站 定日镜 动态面控制 鲁棒控制 误差性能函数
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