[发明专利]应用于蒸汽系统仿真的减温减压器建模方法及减温减压器

说明书

一种应用于蒸汽系统仿真的减温减压器建模方法及减温减压器,基于Simulink蒸汽相关模块库中的可控压源与可控流源建模，通过可控压源动态调节控制二次蒸汽压力达到减压目的，通过可控流源向蒸汽系统注入减温水实现减温作用。本发明具有的有益效果如下：1、具有简单可靠，占用仿真资源少，适合应用于大规模蒸汽系统仿真建模。2、通过给减压控制器设置初始压力值，解决了蒸汽系统仿真的初始化问题，当有多级减温减压器存在于蒸汽系统中时，效果尤其明显。3、实现了减温减压器以及蒸汽系统建模，易于与机械、液压或者电力等仿真模型连接，实现能源互联网的仿真建模。

技术领域

本发明涉及蒸汽系统仿真建模及能源互联网仿真建模领域，特别涉及一种应用于蒸汽系统仿真的减温减压器建模方法及减温减压器。

背景技术

在现有技术中，对减温减压器本身的研究与改进较多，首先根据减温减压器原理推导其数学模型，然后采用simulink的数学模块库搭建减温减压阀仿真模型，基于该模型分析减温减压器本身的特性，或改进控制算法等，并没有将减温减压器模型应用到大规模的蒸汽系统仿真建模中。

由于其采用Simulink数学相关模块库建模，这种模型不能直接与simulink蒸汽模块库元件联合仿真，因为信号类型不同。另外，Simulink蒸汽相关模块库近几年才出现，基础元件有限且没有减温减压器模块，导致基于Simlink蒸汽相关模块库的仿真应用较为少见。

因此，针对现有技术不足，提供一种应用于蒸汽系统仿真的减温减压器建模方法及减温减压器以解决现有技术不足甚为必要。

发明内容

本发明其中一个的目的在于避免现有技术的不足之处而提供一种应用于蒸汽系统仿真的减温减压器建模方法。该应用于蒸汽系统仿真的减温减压器建模方法具有简单和占用仿真资源少的优点。

本发明的上述目的通过以下技术措施实现：

提供一种应用于蒸汽系统仿真的减温减压器建模方法,基于Simulink蒸汽相关模块库中的可控压源与可控流源建模，通过可控压源动态调节控制二次蒸汽压力达到减压目的，通过可控流源向蒸汽系统注入减温水实现减温作用。

减温减压器设置有控制装置、基于Simulink蒸汽相关模块库的可控压源、基于Simulink蒸汽相关模块库的可控流源、无穷大源和温度压力测量元件。

控制装置，用于发出控制二次蒸汽压力及蒸汽温度的实际值跟踪给定值的控制指令。

可控压源，根据控制指令调节压力值并进行减压，可控压源与蒸气管道串联，还与所述控制装置的输出端连接。

可控流源，可控流源的输出端与所述蒸气管道连通，可控流源的输入端还与所述控制装置的输出端连接。

无穷大源，为可控流源提供足量减温水，且与所述可控流源的输入端连通。

温度压力测量元件，装配于减温减压器的出口，还与控制装置的输入端连接。

优选的，上述控制装置为采用PI控制的控制装置。

优选的，上述可控压源的输出口和输入口的横截面积与所述蒸气管道的横截面积相同。

优选的，上述可控流源的输出端截面积、所述可控流源的输入端截面积或者所述无穷大源的输入端截面积中的至少一种小于所述蒸气管道的截面积。

优选的，上述控制装置设置有压力PI控制器，所述压力PI控制器分别与所述可控压源和温度压力测量元件连接。

优选的，上述控制装置设置有温度PI控制器，所述温度PI控制器分别与所述可控流源和温度压力测量元件连接。