基于Simulink的100kW微型燃气轮机多模块协同控制及变工况性能分析

简介：
本研究利用Simulink平台，探讨了100kW级微型燃气轮机多模块系统的协同控制策略，并深入分析其在不同运行条件下的性能变化。 基于Simulink建模的100kW微型燃气轮机多模块协同控制与性能分析涉及到了微燃机在不同工况下的变负载特性研究。该系统包括压缩机、容积、回热器、燃烧室、膨胀机和转子等核心组件以及一个集成化的控制单元模块，通过Simulink进行详细建模。 模型中考虑了流量变化、压缩绝热效率与膨胀绝热效率的波动等因素对微燃机性能的影响。在变工况条件下，观察到该系统中的关键参数如转速、燃料量消耗情况及发电效率等均会发生相应的变化，并且排烟温度也会有所调整以适应不同的运行需求。 控制器设计中包含了三个主要控制环节：即针对不同工作状态下的转速调节机制；确保燃烧室内部稳定工作的温度控制策略以及为响应外部负载变化而设置的加速度控制系统。每个控制回路都会输出一个燃料基准值，这些信号经过最小值选择器处理后被送入到系统的燃料供给系统中作为输入。 核心关键词包括： 100kW微型燃气轮机；Simulink建模；微燃机模块（压缩机、容积、回热器、燃烧室、膨胀机、转子和控制单元）；变工况特性；流量；压缩绝热效率；膨胀绝热效率；参数变化；转速；燃料量消耗情况及发电效率等性能指标的动态调整机制以及排烟温度的变化规律。控制器（包括了对微燃机运行状态进行监控与调节的关键组件如：转速控制、温度控制和加速度控制系统）及其在系统中的作用也得到了深入探讨。 用分号隔开的核心关键词为： 100kW微型燃气轮机;Simulink建模;压缩机模块;容积模块;回热器模块;燃烧室模块;膨胀机模块;转子模块；控制单元模块；变工况特性；流量变化；压缩绝热效率波动；膨胀绝热效率调整；参数变动情况分析；微燃机转速调节机制设计与实现方案探讨；燃料量供给策略优化路径探索及发电效率提升措施研究实施过程中的挑战应对思路分享;排烟温度控制技术进步方向展望;控制器（包括：转速控制、温度控制和加速度控制系统）在复杂工况环境下的性能表现评估标准确立方法论讨论。