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　　2011年11月9日，上海——GE中國研發(fā)中心近日宣布，與GE能源集團新華控制工程有限公司合作開發(fā)的超(超)臨界直流爐仿真模型獲得成功，這套模型是超(超)臨界發(fā)電技術的重要組成部分，以此模型為核心的仿真機系統(tǒng)，服務于發(fā)電廠的安全與節(jié)能運行管理，有助于提高火力發(fā)電的效率和減少排放。

　　GE研發(fā)團隊在短期內(nèi)相繼完成了技術調(diào)研、模型快速原型實現(xiàn)、代碼實現(xiàn)、模塊驗證、系統(tǒng)集成測試、正常及異常工況下的啟動和停機測試、故障工況測試等開發(fā)測試流程，并最終獲得圓滿成功。這標志著GE本土研發(fā)的具有自主知識產(chǎn)權的超(超)臨界直流爐仿真模型已經(jīng)可以投入商業(yè)運行。采用這套模型的600兆瓦超臨界仿真機產(chǎn)品于9月底迎來第一個客戶湖南省電力公司科學研究院，并還將在年底應用于河北建投沙河電廠600兆瓦超臨界仿真機項目。

　　直流爐是超(超)臨界發(fā)電機組的重要組成部分。因此仿真模型的精度越高，就越有利于逼真地模擬、再現(xiàn)現(xiàn)實的操作環(huán)境。這套GE本土研發(fā)的基于物理機理的仿真模型具有極高的仿真精度、靈活性及可配置性，并能提供系統(tǒng)的動態(tài)特性的物理描述，實現(xiàn)各種工況(啟停機)的平滑切換，可廣泛應用于350兆瓦～1000兆瓦等級的超(超)臨界機組仿真機系統(tǒng)。通過對模型系統(tǒng)進行啟動、停機的動態(tài)過程操作，并抽取典型負荷點檢驗了仿真數(shù)值的精度，測試結果表明，仿真機系統(tǒng)關鍵參數(shù)的仿真值與參考機組設計值的靜態(tài)誤差均小于1%，完全滿足ISA S77.20-1993的國際標準。

　　采用這套高精度仿真模型的仿真機系統(tǒng)，更加貼近電廠培訓、事故演練和優(yōu)化試驗的實際需求，可以廣泛應用于火電廠員工操作培訓、機組在線經(jīng)濟性能分析與診斷、運行規(guī)程完善和操作尋優(yōu)、控制系統(tǒng)設計優(yōu)化與試驗、事故重演和反事故演習、系統(tǒng)性能優(yōu)化等，幫助電廠尋找即安全又高效的經(jīng)濟運行方式，是提高機組運行與發(fā)電效率必不可少的組成部分，并且也順應了中國在火力發(fā)電領域節(jié)能減排的發(fā)展目標。

　　基于中國一次能源主要是煤炭的現(xiàn)實，超臨界、超超臨界發(fā)電技術是提高火電廠發(fā)電效率的有效手段，也是中國火力發(fā)電的趨勢。GE中國研發(fā)中心電氣系統(tǒng)總監(jiān)康鵬舉說：“作為先進的火力發(fā)電技術，超臨界機組的能源轉化效率高。仿真模型越能接近現(xiàn)實的操作環(huán)境，對于實現(xiàn)最終的節(jié)能減排發(fā)揮至關重要的作用。這套高保真度模型的研發(fā)成功無疑為客戶進一步提高超臨界機組安全、經(jīng)濟運行及管理水平奠定了基礎。”

　　權威數(shù)據(jù)顯示，如果中國600兆瓦等級的燃煤機組采用超臨界技術，一臺超臨界機組比同等級亞臨界機組每年可節(jié)約標準煤3萬噸，減少二氧化碳排放8萬噸。

　　GE新華控制工程有限公司總經(jīng)理兼技術總監(jiān)魯杰說：“這套模型的成功應用將提高我們在超(超)臨界仿真與控制領域的產(chǎn)品競爭力，并為我們的仿真機和分布式控制系統(tǒng)(DCS)走向更高等級的1000兆瓦超超臨界領域鋪平了道路。”

　　更多關于仿真機系統(tǒng)的資料

　　仿真機系統(tǒng)是一套利用計算機仿真技術，采用高精度數(shù)學模型來模擬實際發(fā)電機組各種設備、流程以及運行方式的計算機系統(tǒng)，可以視為一套虛擬的電站，為電廠提供了逼真的培訓、演練與試驗環(huán)境。在仿真機上進行操作，猶如置身于真實的現(xiàn)場，操作員在仿真操作員站上的操作方法、運行方式以及設備的動態(tài)反應過程，和實際機組完全一致，這保證了仿真機的準確性和培訓的針對性。

　　仿真機系統(tǒng)采用虛擬DCS技術，運行與實際機組完全一致的控制組態(tài)與軟件，除了能夠模擬機組正常運行外，還能模擬實際運行中的異常工況和各種典型故障，并能正確的反映和控制系統(tǒng)動作。操作人員可以通過操作來緩和故障的影響或恢復機組的正常運行，如果處理不當則會引起事故的擴大。基于物理模型建立各種典型事故，因此事故觸發(fā)后可以真實體現(xiàn)相關系統(tǒng)或設備的影響和變化，操作人員可以在仿真機上進行學習、訓練和考核，提高技術水平和心理素質，有效減少判斷失誤和操作失誤，從而為保障實際機組的穩(wěn)定、安全運行奠定基礎。