大庆油田燃机电厂mark+vi系统仿真的研究

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1、硕士学位论文（工程硕士）大庆油田燃机电厂MARKVI系统仿真的研究张雷哈尔滨工业大学2016年05月万方数据国内图书分类号：TM621.3学校代码：10213国际图书分类号：621.3密级：公开硕士学位论文(工程硕士)大庆油田燃机电厂MARKVI系统仿真的研究硕士研究生：张雷导师：郭钰锋申请学位：工程硕士学科：电气工程所在单位：大庆油田电力集团答辩日期：2016年5月授予学位单位：哈尔滨工业大学万方数据ClassifiedIndex：TM621.3U.D.C.：621.3Dissertationforth

2、eMasterDegreeinEngineeringRESEARCHONSIMULATIONOFDAQINGOILFIELDGASTURBINEPOWERPLANTMARKVICONTROLSYSTEMCandidate：ZhangLeiSupervisor：GuoYufengAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：ElectricalEngineeringAffiliation：DaqingOil-fieldPowerGroupDat

3、eofOralDefence：May,2016Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology：万方数据哈尔滨工业大学工程硕士学位论文摘要相比于其他能源发电，天然气发电具有较大的发展前景，但国内燃机电厂刚刚开始兴起，有经验的燃机电厂运行操作人员并不多，因此需要一套完善的电厂操作人员培训软件。MARKVI控制系统仿真机能全面地模拟现场操作功能，可以在各种情况下模拟启停和正常运行的监控；为岗位操作人员、技术管理人员提供客观评价判断；通过模拟真实

4、情况的事故场景训练操作人员的分析判断能力和应对突发事件的能力。为了实现MARKVI控制系统仿真机的现场模拟操作功能，本文针对大庆油田公司电力集团燃机电厂的#2燃气－蒸汽联合循环发电装置，从燃机电厂的系统建模、MARKVI系统仿真模型和MARKVI系统仿真机的开发等方面开展了深入的研究工作。首先，以大庆油田公司燃机电厂#2燃气-蒸汽联合循环系统为研究对象，分别建立了原动机、发电机、励磁系统和变压器的数学模型，并阐述了燃气-蒸汽联合循环系统的结构和运行原理，为MARKVI系统仿真模型的搭建奠定基础。其次，参考

5、大庆燃机电厂的实际系统数据，采用图形化建模工具SimuBuilder搭建了燃机电厂MARKVI系统仿真模型，仿真验证了燃机电厂原动机输出机械功率、发电机输出电磁功率及发电机转速的动态关系，仿真结果与实验所测数据吻合。通过SimuEngine搭建人机连接的可视化仿真平台，实现了仿真机的用户自定义编程。最后，结合燃机电厂实际系统数据及其运行特点，设计了MARKVI系统仿真机的操作员仿真和图像数据处理系统，研究了仿真机的模拟操作、功能、技术指标及硬件构成，开发一套可以用于燃气机组运行人员培训的仿真培训系统，并分

6、析了仿真机中燃机电厂的功率、空气流量、排气温度等变量在受扰后的动态行为，验证了仿真机仿真结果的有效性。在仿真培训系统的实际应用中，可以完全真实反映出现场工作环境、模拟现场事故、再现事故、自定义参数等多种实用功能。关键词：燃机电厂；数学模型；MARKVI控制系统；仿真机-I-万方数据哈尔滨工业大学工程硕士学位论文AbstractNaturalgaspowergenerationhasapromisingfuturecomparedtootherenergysources,butthedomesticgast

7、urbinepowerplanthasjustbeguntogrowup,experiencedpowerplantoperatorsarebarelyneeded.Inordertotrainmoreexcellentoperatorsofgasturbinepowerplant,amultifunctionaltrainingsoftwareisrequired.MARKVIsystemisabletosimulateoperationfunctionsandsimulatethemonitoring

8、dataofallkindsofoperatingstatus.Atthesametime,itcouldprovideoperatorsandtechnicalmanagerswithanobjectivejudgement.Throughitsfaultsimulationfunction,theabilityofanalysisanddealingwithemergencyeventsisimproved.Accordi