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1、第57卷第6期汽輪機(jī)技術(shù)V01．57No．62015年12月TURBINETECHNOLOGYDec．2O15基于DOE方法的甩負(fù)荷動(dòng)態(tài)特性敏感性仿真分析胡鵬飛，謝誕梅，熊揚(yáng)恒(武漢大學(xué)動(dòng)力與機(jī)械學(xué)院，武漢430072)摘要：汽輪發(fā)電機(jī)組甩負(fù)荷工況是一種極端的變工況運(yùn)行過(guò)程，其調(diào)節(jié)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的變化直接關(guān)系到機(jī)、爐、電系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定。在調(diào)節(jié)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，借助DOE(DesignofExperiment)方法的基本思想，從實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、仿真分析、數(shù)據(jù)匯總與統(tǒng)計(jì)的角度出發(fā)，定量分析了甩負(fù)荷動(dòng)態(tài)特性對(duì)機(jī)組本體設(shè)備及其調(diào)
2、節(jié)系統(tǒng)相關(guān)因素的敏感性大小，研究了多因素耦合作用下的敏感性突增變化及各因素間存在的相互作用效應(yīng)。最后重點(diǎn)對(duì)轉(zhuǎn)子飛升時(shí)間常數(shù)進(jìn)行了仿真研究。關(guān)鍵詞：甩負(fù)荷；動(dòng)態(tài)特性；敏感性分析；DOE方法分類(lèi)號(hào)：TK321文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1001-5884(2015)06-0417-05SensitivityAnalysisforDynamicCharacteristicofLoadReiectionbasedonD0EMethodHUPeng—fei，XIEDan-mei，XIONGYang-heng(CollegeofPower
3、andMechanicalEngineering，WuhanUniversity，Wuhan430072，China)Abstract：L0adrejectionWflStheextremevaryingconditionsforlargeturbogeneratorsets．changesindynamiccharacteristicsofthegoverningsystemcouldthreatenthesafetyandstabilityofunits，boilerandpowerddirectly．Basedont
4、hesimulationmodelfordynamiccharacteristicsofloadrejeetion，thispaperusedtheDOE(DesignofExperiment)theoreticalanalysismethod，suchasexperimentdesign，analysissimulation，resultssummarize，etc．quantitativeanalyzedtherelatedfactorsthataffectingthegoverningsystem’Sdynamicc
5、haracteristic．And，thispaperalsostudiedthesensitivityofmuhifactorscoupling，aswellastheinteractionefectsbetweenthefactors．Finally，onbasisofallofthefactor’Srelateddegree，thisarticlecarriedanin—depthsimulationresearchonrotortimeconstant．Keywords：loadrejection；dynamicc
6、haracteristic；sensitivityanalysis；DOEmethod0前言1調(diào)節(jié)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型汽輪發(fā)電機(jī)組甩負(fù)荷工況是一種極端的變工況運(yùn)行過(guò)汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性分析是項(xiàng)相當(dāng)復(fù)雜的工作，屬程，它會(huì)使機(jī)組在短時(shí)間內(nèi)(通常為1S一2s)甩掉全部或大部于系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)研究范疇。常用的研究方法有兩類(lèi)，一是通過(guò)分運(yùn)行負(fù)荷J。在機(jī)組甩負(fù)荷后從一個(gè)平衡狀態(tài)過(guò)渡到建立調(diào)節(jié)系統(tǒng)各主要環(huán)節(jié)運(yùn)動(dòng)方程，根據(jù)動(dòng)力學(xué)的分析方法另一個(gè)平衡狀態(tài)過(guò)程中，調(diào)節(jié)系統(tǒng)經(jīng)歷著復(fù)雜的動(dòng)態(tài)過(guò)渡過(guò)與理論，從方程解析解的角度研究調(diào)節(jié)系統(tǒng)甩負(fù)荷動(dòng)態(tài)特程，其動(dòng)
7、態(tài)特性的變化直接關(guān)系到機(jī)、爐、電系統(tǒng)的安全性和性，過(guò)程復(fù)雜且計(jì)算量大；另一個(gè)就是通過(guò)搭建調(diào)節(jié)系穩(wěn)定性j。對(duì)機(jī)組甩負(fù)荷動(dòng)態(tài)特性的研究一直被視為一統(tǒng)各主要環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)模型，借助Matlab／Simulink等控制門(mén)重要而頗具應(yīng)用價(jià)值的課題。系統(tǒng)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行分析，操作簡(jiǎn)單且省去了大量在分析機(jī)組甩負(fù)荷動(dòng)態(tài)特性的影響因素時(shí)，傳統(tǒng)的分析的人工計(jì)算過(guò)程，是目前大家普遍接受和廣泛采用的一種分思路是一次只改變一個(gè)參數(shù)、而保持其它參數(shù)不變，由于沒(méi)析方法。本文將在建模與仿真分析的基礎(chǔ)上，應(yīng)用DOE有考慮參數(shù)間耦合的影響，這樣得出的結(jié)
8、論可能與實(shí)際不方法對(duì)機(jī)組甩負(fù)荷動(dòng)態(tài)特性的敏感性進(jìn)行仿真分析。符7I。本文通過(guò)將DOE(DesignofExperiment)方法的基本1．1甩負(fù)荷過(guò)程仿真模型思想引入到調(diào)節(jié)系統(tǒng)甩負(fù)荷動(dòng)態(tài)特性研究中定量分析了機(jī)本文以某電廠1O00MW汽輪發(fā)電機(jī)組及其調(diào)節(jié)系統(tǒng)為組甩負(fù)荷動(dòng)態(tài)特性對(duì)機(jī)組本體設(shè)備及其調(diào)節(jié)系統(tǒng)相關(guān)
