DE102009033605B4 - Method for simulating an operation of a technical system based on state variables - Google Patents
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Abstract
Verfahren zur Simulation eines Kraftwerksbetriebes einer Kraftwerksanlage anhand von Zustandsgrößen, wobei ein oder mehrere Anlagenteile der Kraftwerksanlage in eine Anzahl von Segmenten (S1 bis S4, S1' bis S18') unterteilt werden und zusätzlich zu messtechnisch erfassten Zustandsgrößen mindestens eines der Anlagenteile eine Vielzahl von Zustandsgrößen mittels eines Simulators ermittelt und segmentweise für das jeweilige Segment (S1 bis S4, S1' bis S18') bestimmt werden, dadurch gekennzeichnet, dass anhand der ermittelten Werte einer oder mehrerer Zustandsgrößen für einzelne Segmente (S1 bis S4, S1' bis S18') ein Verlauf der Zustandsgröße bzw. ein Zustandsprofil entlang des Segmentes (S1 bis S4, S1' bis S18') ermittelt wird.Method for simulating a power plant operation of a power plant based on state variables, wherein one or more plant parts of the power plant in a number of segments (S1 to S4, S1 'to S18') are divided and in addition to metrologically detected state variables of at least one of the plant parts a variety of state variables determined by a simulator and determined segment by segment for the respective segment (S1 to S4, S1 'to S18'), characterized in that based on the determined values of one or more state variables for individual segments (S1 to S4, S1 'to S18') a profile of the state variable or a state profile along the segment (S1 to S4, S1 'to S18') is determined.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Simulation eines Betriebes einer technischen Anlage, insbesondere eines Kraftwerksbetriebes einer Kraftwerksanlage anhand von Zustandsgrößen.The invention relates to a method for simulating an operation of a technical system, in particular a power plant operation of a power plant based on state variables.
Im Allgemeinen sind Verfahren zur Simulation eines Kraftwerksbetriebes einer Kraftwerksanlage bekannt, wobei anhand von bekannten Simulatoren beispielsweise ein Kraftwerkspersonal geschult und/oder ausgebildet wird. Beispielsweise ist es möglich, ein Temperaturprofil für einen Anlagenteil der Kraftwerksanlage anhand von einer Schar ausgewählter, zeitabhängiger Trendkurven aufzuzeichnen. Die Auswahl dieser Trendkurven beschränkt sich jedoch auf Werte, die in dem Anlagenteil tatsächlich gemessen werden. Dadurch kann nur eine Auswahl charakteristischer Werte für das Anlagenteil beobachtet werden. Simulatoren stellen üblicherweise eine Vielzahl zusätzlicher Informationen zur Verfügung, ohne diese jedoch beispielsweise für Schulungszwecke zu nutzen.In general, methods for simulating a power plant operation of a power plant are known, with the aid of known simulators, for example, a power plant personnel trained and / or trained. For example, it is possible to record a temperature profile for a plant part of the power plant based on a set of selected, time-dependent trend curves. However, the selection of these trend curves is limited to values actually measured in the equipment part. As a result, only a selection of characteristic values for the plant part can be observed. Simulators usually provide a wealth of additional information without, however, using it for training purposes, for example.
Statische Temperaturprofile für verschiedene Lastpunkte werden oftmals durch einen Anlagenbetreiber und/oder einen Anlagenhersteller bereitgestellt.Static temperature profiles for different load points are often provided by a plant operator and / or a plant manufacturer.
Aus der
Aus der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Simulation eines Betriebes einer technischen Anlage, insbesondere eines Kraftwerksbetriebes einer Kraftwerksanlage anhand von Zustandsgrößen anzugeben.The invention has for its object to provide a method for simulating an operation of a technical system, in particular a power plant operation of a power plant based on state variables.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.The object is achieved by the features specified in
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous developments of the invention are the subject of the dependent claims.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Simulation eines Betriebes einer technischen Anlage, insbesondere eines Kraftwerksbetriebes einer Kraftwerksanlage, anhand von Zustandsgrößen sieht vor, dass ein oder mehrere Anlagenteile der Kraftwerksanlage in eine Anzahl von Segmenten unterteilt werden und zusätzlich zu messtechnisch erfassten Zustandsgrößen mindestens eines der Anlagenteile eine Vielzahl von Zustandsgrößen mittels eines Simulators ermittelt und ortsabhängig, insbesondere segmentweise, d. h. für das jeweilige Segment die zugehörige/n Zustandsgröße/n, bestimmt werden.An inventive method for simulating an operation of a technical system, in particular a power plant operation of a power plant, using state variables provides that one or more parts of the plant power plant are divided into a number of segments and in addition to metrologically detected state variables at least one of the plant parts a variety of State variables determined by means of a simulator and location-dependent, in particular segmentally, d. H. for the respective segment the associated state variable (s) can be determined.
Beispielsweise kann es sich bei dem Anlagenteil um einen Gegenstromwärmeübertrager und/oder um einen Rauchgaskanal der Kraftwerksanlage handeln.For example, the plant part may be a countercurrent heat exchanger and / or a flue gas duct of the power plant.
Weiterhin sieht das erfindungsgemäße Verfahren vor, dass anhand ermittelter Werte einer oder mehrere Zustandsgrößen für ein, mehrere oder alle Segmente einzelner Anlagenteile ein Verlauf der Zustandsgröße bzw. ein ortsabhängiges Zustandsprofil entlang des Segmentes oder der Segmente ermittelt und dargestellt wird. Eine mögliche Ausführungsform der Erfindung sieht dabei vor, dass alle Werte einer Zustandsgröße für ein Segment gemittelt werden und als Segmentwert der Mittelwert, d. h. der gemittelte Wert der betreffenden Zustandsgröße des jeweiligen Segments, verwendet wird.Furthermore, the method according to the invention provides that, based on determined values of one or more state variables for one, several or all segments of individual plant sections, a course of the state variable or a location-dependent state profile along the segment or segments is determined and displayed. A possible embodiment of the invention provides that all values of a state variable for a segment are averaged, and the segment value is the mean value, ie. H. the averaged value of the respective state variable of the respective segment is used.
Das erfindungsgemäße Verfahren dient in Gewinn bringender Weise dazu, einen komplexen Zusammenhang zwischen Ursache und Wirkung beispielsweise bei Laständerung innerhalb der technischen Gesamtanlage und/oder des Anlagenteiles herzustellen und diesen komplexen Zusammenhang insbesondere einem Kraftwerkspersonal zu veranschaulichen und zu verdeutlichen. Z. B. kann anhand des erfindungsgemäßen Verfahrens ermittelt und visualisiert werden, wie sich eine Temperatur während eines Anfahrprozesses des simulierten Kraftwerksbetriebes verteilt und/oder welche Auswirkungen beispielsweise aus einem Zusatzfeuer innerhalb des Anlagenteiles resultieren.The inventive method is used in a profitable way to produce a complex relationship between cause and effect, for example, load change within the overall technical system and / or part of the plant and illustrate this complex context, in particular a power plant staff and to illustrate. For example, it can be determined and visualized by means of the method according to the invention how a temperature is distributed during a starting process of the simulated power plant operation and / or which effects result, for example, from an additional fire within the plant part.
Darüber hinaus kann durch eine grafische dynamische Darstellung der Zustandsgrößen in Form eines ortsabhängigen Zustandsprofils, d. h. ortsabhängiger Verläufe mehrerer Zustandsgrößen, eine Stabilität des Kraftwerksbetriebes durch gleichzeitige Kontrolle einer Vielzahl von Zustandsgrößen mit einem vergleichsweise geringen Aufwand überprüft werden. Dadurch können Unplausibilitäten frühzeitig erkannt und Instabilitäten bereits während der Laufzeit identifiziert werden.In addition, by a graphic dynamic representation of the state variables in the form of a location-dependent state profile, i. H. Location-dependent progressions of several state variables, a stability of the power plant operation by simultaneous control of a variety of state variables are checked with a relatively low cost. As a result, implausibilities can be detected early and instabilities can already be identified during runtime.
Beispielsweise wird die jeweilige Zustandsgröße in Abhängigkeit von mindestens einem Anlagenparameter ermittelt.For example, the respective state variable is determined as a function of at least one system parameter.
In einer möglichen Ausführungsform wird z. B. als Anlagenparameter ein das Anlagenteil durchströmendes Medium bestimmt, wobei die jeweilige Zustandsgröße in Abhängigkeit einer Materialeigenschaft des das Anlagenteil durchströmenden Mediums ermittelt wird.In one possible embodiment, for. B. as a plant parameter a part of the plant determined by flowing medium, wherein the respective state variable is determined in dependence of a material property of the medium flowing through the system part.
Alternativ oder zusätzlich kann die jeweilige Zustandsgröße in Abhängigkeit einer Materialeigenschaft einer Wandung des Anlagenteiles ermittelt werden.Alternatively or additionally, the respective state variable can be determined as a function of a material property of a wall of the plant part.
Vorzugsweise werden als Zustandsgrößen mindestens eine Temperatur und/oder mindestens ein Druck mindestens eines Anlagenteiles, insbesondere einer Wärmetauschereinheit ermittelt.Preferably, at least one temperature and / or at least one pressure of at least one plant part, in particular a heat exchanger unit, are determined as state variables.
Denkbar ist auch, dass die Zustandsgrößen in Abhängigkeit von Kenngrößen mindestens einer in der Wärmetauschereinheit angeordneten Heizfläche und/oder eines in der Wärmetauschereinheit angeordneten Wärmeübertragers ermittelt wird.It is also conceivable that the state variables are determined as a function of characteristic values of at least one heating surface arranged in the heat exchanger unit and / or of a heat exchanger arranged in the heat exchanger unit.
Ferner können anhand der ermittelten Werte einer oder mehrerer Zustandsgrößen mehrerer Anlagenteile diese Zustandsprofile zu einem dynamischen Gesamtzustandsprofil kombiniert werden.Furthermore, based on the determined values of one or more state variables of several plant parts, these state profiles can be combined to form a dynamic overall state profile.
In einer möglichen Ausgestaltung werden bzw. wird ein ermittelter Verlauf der Zustandsgröße, das Zustandsprofil und/oder das Gesamtzustandsprofil grafisch ausgegeben. Vorzugsweise werden bzw. wird der Verlauf der Zustandsgröße, das Zustandsprofil und/oder das Gesamtzustandsprofil grafisch in einem Koordinatensystem bevorzugt als eine Funktion vom Ort im Simulator und/oder auf der Bedien- und Beobachtungsoberfläche eines Leitsystems ausgegeben.In one possible embodiment, a determined course of the state variable, the state profile and / or the overall state profile are graphically output. The course of the state variable, the state profile and / or the overall state profile are preferably output or displayed graphically in a coordinate system as a function of the location in the simulator and / or on the operator control and monitoring surface of a control system.
Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigen:Embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to drawings. Show:
Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts are provided in all figures with the same reference numerals.
In
Das Koordinatensystem
Ein Gegenstromwärmeübertrager ist eine Vorrichtung, die thermische Energie von einem ersten Medium M1 auf ein zweites Medium M2 überträgt. Gegenstrom bezeichnet hierbei, dass die Medien M1, M2 einander entgegenkommend aneinander vorbeiströmen und im Idealfall die Temperaturen der aneinander vorbeiströmenden Medien M1, M2 getauscht werden. D. h., dass ein ursprünglich kaltes Medium eine Temperatur des ursprünglich heißen Mediums erreicht und umgekehrt.A counterflow heat exchanger is a device that transfers thermal energy from a first medium M1 to a second medium M2. In this case, countercurrent designates that the media M1, M2 flow past each other in an accommodating manner and, ideally, the temperatures of the media M1, M2 flowing past one another are exchanged. That is, an originally cold medium reaches a temperature of the originally hot medium, and vice versa.
Die Abszisse des Koordinatensystems
Die Ordinate kennzeichnet die Zustandsgröße, welche in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Temperatur der Medien M1, M2 ist.The ordinate indicates the state quantity, which in the present embodiment is a temperature of the media M1, M2.
Alternativ oder zusätzlich kann als Zustandsgröße beispielsweise auch ein Druck innerhalb des Anlagenteiles bestimmt werden.Alternatively or additionally, as a state variable, for example, a pressure within the plant part can be determined.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind in dem Koordinatensystem
Beispielsweise ist das erste Medium M1 ein Rauchgas und das zweite Medium M2 ein Wasser-/Dampfstrom, wobei innerhalb des Gegenstromwärmeübertragers anhand der Temperaturverläufe T1, T2 erkennbar ist, dass eine Wärme des ersten Mediums M1 auf das zweite Medium M2 übertragen wird.For example, the first medium M1 is a flue gas and the second medium M2 is a water / vapor flow, wherein it can be seen within the countercurrent heat exchanger based on the temperature profiles T1, T2 that a heat of the first medium M1 is transferred to the second medium M2.
Das erste Medium M1 strömt gemäß
Es ist vorgesehen, dass für jedes Segment S1 bis S4 des Gegenstromwärmeübertragers mindestens ein Wert der Zustandsgröße, z. B. Temperaturwert T1S1 bis T1S4 für das erste Medium M1, und mindestens ein Temperaturwert T2S1 bis T2S4 des zweiten Mediums M2 ermittelt werden. Bevorzugt wird ein Mittelwert aller Werte der Zustandsgröße in dem jeweiligen Segment S1 bis S4 ermittelt und als Segmentzustandswert für die Simulation verwendet. It is provided that for each segment S1 to S4 of the counterflow heat exchanger at least one value of the state variable, for. B. temperature value T1 S1 to T1 S4 for the first medium M1, and at least one temperature value T2 S1 to T2 S4 of the second medium M2 are determined. Preferably, an average of all values of the state variable in the respective segment S1 to S4 is determined and used as the segment state value for the simulation.
Darüber hinaus kann die jeweilige Zustandsgröße in Abhängigkeit von mindestens einem Anlagenparameter, einer Materialeigenschaft des bzw. der das Anlagenteil durchströmenden Medien M1, M2 und/oder einer Materialeigenschaft einer Wandung des Anlagenteiles ermittelt werden.In addition, the respective state variable can be determined as a function of at least one system parameter, a material property of the media M1 or M2 flowing through the system component, and / or a material property of a wall of the system component.
Aus den ermittelten Temperaturwerten T1S1 bis T1S4 und T2S1 bis T2S4 wird für das jeweilige Medium M1, M2 eine Interpolationskurve als Temperaturverlauf T1, T2 der Zustandsgröße Temperatur ermittelt. Eine erste Interpolationskurve kennzeichnet hierbei den ersten Temperaturverlauf T1 des ersten Mediums M1 innerhalb der vier Segmente S1 bis S4 und eine zweite Interpolationskurve kennzeichnet den zweiten Temperaturverlauf T2 des zweiten Mediums T2 innerhalb der vier Segmente S1 bis S4. Dabei ist der jeweilige Temperaturverlauf T1, T2 als Funktion vom Ort s, insbesondere als Funktion von den Segmenten S1 bis S4 dargestellt.From the determined temperature values T1 S1 to T1 S4 and T2 S1 to T2 S4 , an interpolation curve for the respective medium M1, M2 is determined as the temperature profile T1, T2 of the state variable temperature. A first interpolation curve here identifies the first temperature profile T1 of the first medium M1 within the four segments S1 to S4, and a second interpolation curve identifies the second temperature profile T2 of the second medium T2 within the four segments S1 to S4. In this case, the respective temperature profile T1, T2 is shown as a function of the location s, in particular as a function of the segments S1 to S4.
Anhand der Darstellung des ersten und des zweiten Temperaturverlaufes T1, T2 als Zustands- oder Temperaturprofil P (im weiteren zur besseren Übersichtlichkeit kurz Temperaturprofil P genannt) kann in besonders vorteilhafter Weise eine Temperaturdifferenz ΔT zwischen den Medien M1, M2 visualisiert und im Simulator und/oder auf der Bedien- und Beobachtungsoberfläche des Leitsystems ausgegeben werden.On the basis of the illustration of the first and the second temperature profile T1, T2 as a state or temperature profile P (hereinafter called temperature profile P for clarity), a temperature difference .DELTA.T between the media M1, M2 can be visualized in a particularly advantageous manner and in the simulator and / or be output on the operating and monitoring surface of the control system.
Die Temperaturdifferenz ΔT ist hierbei ein Maß für einen möglichen Wärmeübergang zwischen dem ersten und dem zweiten Medium M1, M2 und kann anhand des Verfahrens in besonders vorteilhafter Weise veranschaulicht werden. Somit können bzw. kann eine Leistungsfähigkeit und/oder ein Wirkungsgrad des simulierten Gegenstromwärmeübertragers verdeutlicht werden.The temperature difference .DELTA.T is here a measure of a possible heat transfer between the first and the second medium M1, M2 and can be illustrated by the method in a particularly advantageous manner. Thus, a performance and / or efficiency of the simulated Gegenstromwärmeübertragers can or can be illustrated.
Zusätzlich können die Werte der Zustandsgrößen messtechnisch erfasst werden.In addition, the values of the state variables can be measured.
In den
Insbesondere ist in dem in
Hierbei ist jeder Heizfläche H1 bis H16 ein bestimmter Anlagenteil, wie z. B. ein Niederdruckverdampfer, ein Speisewasservorwärmer, ein Mitteldruckverdampfer, ein Mitteldrucküberhitzer und/oder ein Hochdrucküberhitzer, zugeordnet.Here, each heating surface H1 to H16 is a specific part of the plant, such. As a low-pressure evaporator, a feedwater, a medium-pressure evaporator, a medium-pressure superheater and / or a high-pressure superheater assigned.
Die Anlagenteile in Form der Heizflächen H1 bis H16 sind im Simulationsmodell analog zur eingangs beschriebenen Segmentierung eines Gegenstromwärmeübertragers jeweils in eine bestimmte Anzahl von Segmenten S1' bis S18' unterteilt.The plant parts in the form of the heating surfaces H1 to H16 are each divided into a specific number of segments S1 'to S18' in the simulation model analogous to the segmentation of a counterflow heat exchanger described above.
Für die Segmente S1' bis S18' wurden die darzustellenden Zustandsgrößen, die Temperaturwerte, z. B. Temperaturmittelwerte, der durch den Rauchgaskanal strömenden Medien M1, M2 im Simulationsmodell ermittelt und dynamisch ortsabhängig grafisch dargestellt. Hierbei wird jedes Segment S1 bis S18 eines Anlagenteiles im Gesamttemperaturprofil P', P'' mittels eines einzelnen Punktes, Pixels, Quadrates o. ä. repräsentiert, wobei der Punkt, das Pixel oder das Quadrat einzeln angesteuert werden kann. Eine Zusammensetzung dieser einzelnen Punkte eines Anlagenteiles, insbesondere einer Heizfläche H1 bis H16 ergibt das Temperaturprofil P dieses Anlagenteiles. Eine Kombination mehrerer oder aller Temperaturprofile P mehrerer oder aller Anlagenteilen ergibt das Gesamttemperaturprofil P', P'' von Anlagenbereichen und/oder der Gesamtanlage. Ein Verlauf des Zustandsprofils eines Anlagenteiles, insbesondere einer Heizfläche H1 bis H16 wird im vorliegenden Ausführungsbeispiel durch Aneinanderreihung von Einzeiwerten der einzelnen Segmente S1' bis S18 gebildet.For the segments S1 'to S18' were the state variables to be displayed, the temperature values, z. B. average temperatures, the flowing through the flue gas channel media M1, M2 determined in the simulation model and dynamically displayed location-dependent graphically. In this case, each segment S1 to S18 of an installation part in the overall temperature profile P ', P "is represented by means of a single point, pixel, square or the like, wherein the point, the pixel or the square can be controlled individually. A composition of these individual points of a plant part, in particular a heating surface H1 to H16 gives the temperature profile P of this part of the plant. A combination of several or all of the temperature profiles P of several or all parts of the plant results in the total temperature profile P ', P "of plant areas and / or the entire plant. A course of the state profile of a plant part, in particular a heating surface H1 to H16 is formed in the present embodiment by stringing together Einzeiwerten the individual segments S1 'to S18.
Dabei ergibt sich ein örtlicher erster Temperaturverlauf T1' des ersten Mediums M1 anhand der dicken durchgezogenen Linie und ein zweiter Temperaturverlauf T2 des zweiten Mediums M2 anhand der gestrichelten Linie dargestellt. Zusätzlich ist anhand der durchgezogenen dünnen Linie ein erster Temperaturverlauf T1'' des ersten Mediums M1 entsprechend einem Wärmeschaltplan bei Volllast dargestellt.This results in a local first temperature profile T1 'of the first medium M1 based on the thick solid line and a second temperature profile T2 of the second medium M2 shown by the dashed line. In addition, a first temperature profile T1 "of the first medium M1 corresponding to a thermal circuit diagram at full load is shown on the basis of the solid thin line.
Eine Strömungsrichtung der Medien M1, M2 ist weitgehend Gegenstrom, wobei die Medien M1, M2, wie oben beschrieben, sich entgegen kommend aneinander vorbeiströmen.A flow direction of the media M1, M2 is largely countercurrent, wherein the media M1, M2, as described above, flow past each other in the opposite direction.
Ein Eintritt E1' des ersten Mediums M1, beispielsweise Rauchgas, erfolgt von rechts, also im Segment S18 der Heizfläche H16. Während einer Strömung nach links kühlt sich das erste Medium M1 durch das entgegenströmende zweite Medium M2, Wasser-/Dampf, ab. Eine Strömung des zweiten Mediums M2 erfolgt außer an den Heizflächen H1 bis H16 in Form von Verdampfern, von links nach rechts, wobei sich hierbei ein stetiges Gesamttemperaturprofil P', P'' ergibt, wenn entsprechende Eintritte und Austritte des zweiten Mediums M2 an den Heizflächen H1 bis H16 aneinander gesetzt werden.An inlet E1 'of the first medium M1, for example flue gas, takes place from the right, ie in the segment S18 of the heating surface H16. During a flow to the left, the first medium M1 is cooled by the countercurrent second medium M2, water / steam. A flow of the second medium M2 takes place except at the heating surfaces H1 to H16 in the form of evaporators, from left to right, in which case a continuous total temperature profile P ', P' 'results if corresponding entrances and exits of the second medium M2 to the heating surfaces H1 to H16 are put together.
Beispielsweise wird die jeweilige Zustandsgröße der Medien M1, M2 in Abhängigkeit von Kenngrößen der in dem Anlagenteil angeordneten Heizflächen H1 bis H16 ermittelt.For example, the respective state variable of the media M1, M2 is determined as a function of characteristic quantities of the heating surfaces H1 to H16 arranged in the system part.
Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es in besonders vorteilhafter Weise möglich, anhand der ermittelten Werte einer oder mehrerer Zustandsgrößen für einzelne Segmente S1 bis S4, S1' bis S18' einen Verlauf der Zustandsgröße, ein Zustandsprofil P und/oder ein dynamisches Gesamtzustandsprofil P', P'' segmentweise zu ermitteln und mittels des Koordinatensystems
Beispielsweise ist es während eines Trainingsszenarios für Kraftwerkspersonal möglich, durch Darstellung eines dynamischen ortsabhängigen Temperaturprofils P, P', P'' ein komplexes Zusammenspiel von Heizflächen H1 bis H16 bei Lastveränderung innerhalb des Anlagenteiles zu verdeutlichen. Es kann sehr anschaulich gezeigt werden, wie sich beispielsweise Änderungen der Temperatur an entsprechenden Heizflächen H1 bis H16 auf weitere, z. B. in dem Anlagenteil angeordnete, Heizflächen H1 bis H16 auswirken.For example, during a training scenario for power plant personnel, it is possible to illustrate a complex interaction of heating surfaces H1 to H16 when changing the load within the plant part by displaying a dynamic location-dependent temperature profile P, P ', P ". It can be shown very clearly how, for example, changes in temperature at corresponding heating surfaces H1 to H16 to further, z. B. arranged in the system part, heating surfaces H1 to H16 impact.
Ferner kann durch die grafische Darstellung verdeutlicht werden, wie sich eine Temperaturverteilung während eines Anfahrprozesses z. B. des Kraftwerksbetriebes darstellt und/oder wie stark sich ein Zusatzfeuer auswirkt. Hierbei ist zu beachten, dass die ortsabhängige Darstellung des/der Zustandsprofils/e P und/oder des/der Gesamtzustandsprofils/e P', P'' jeweils einen sehr anschaulichen Überblick über einen aktuellen Zustand eines simulierten Anlagenteiles bzw. der Gesamtanlage wiedergibt. Somit ist die ortsabhängige Darstellung des/der Zustandsprofils/e P und/oder des/der Gesamtzustandsprofile P', P'' eine sehr gute Ergänzung zu den im Stand der Technik genannten zeitabhängigen Trendkurven.Furthermore, can be illustrated by the graphical representation of how a temperature distribution during a starting process z. B. the power plant operation represents and / or how strong an additional fire affects. It should be noted here that the location-dependent representation of the state profile / e P and / or of the overall state profile / s P ', P "always provides a very clear overview of a current state of a simulated plant part or the entire plant. Thus, the location-dependent representation of the state profile / e P and / or the overall state profile P ', P "is a very good complement to the time-dependent trend curves mentioned in the prior art.
Auch ist es möglich, das/die Zustandsprofil/e P und/oder das/die Gesamtzustandsprofile P', P'' im Koordinatensystem
Die beschriebenen dynamischen ortsabhängigen Zustands- und/oder Gesamtzustandsprofile P, P', P'', beispielsweise in Bezug auf die Temperatur der in dem Anlagenteil strömenden Medien M1, M2, ermöglichen einem Modellierer eine Stabilität eines simulierten Kraftwerksbetriebes durch gleichzeitige Kontrolle einer Vielzahl von Zustandsgrößen mit verhältnismäßig geringem Aufwand zu überprüfen. Unplausibilitäten und/oder Instabilitäten können während einer Laufzeit ohne großen Aufwand frühzeitig erkannt werden.The described dynamic location-dependent state and / or overall state profiles P, P ', P ", for example with respect to the temperature of the media M1, M2 flowing in the plant part, allow a modeler to have a simulated power plant operation stability by simultaneously controlling a plurality of state variables to check with relatively little effort. Implausibilities and / or instabilities can be detected early during a runtime without much effort.
Durch statisches Eintragen von verschiedenen Lastpunkten in das jeweilige Koordinatensystem
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Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102193504B (en) * | 2011-03-17 | 2014-04-30 | 中国电力科学研究院 | Safety and stability control system modeling method in power system dynamic simulation |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19618745A1 (en) * | 1996-05-09 | 1997-12-04 | Siemens Ag | Process and system for simulating the behavior of a technical system |
DE19635033A1 (en) * | 1996-08-29 | 1998-03-12 | Siemens Ag | Process for analyzing a process status of a technical system |
DE19701928C1 (en) * | 1997-01-21 | 1998-05-14 | Siemens Ag | Simulation initialisation method for industrial plant |
EP1647677A1 (en) * | 2004-10-12 | 2006-04-19 | Siemens Aktiengesellschaft | Method for simulating the operating characteristics of a steam turbine plant |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AU2683192A (en) * | 1991-09-17 | 1993-04-27 | General Physics International Engineering & Simulation, Inc. | Real time analysis of power plant thermohydraulic phenomenon |
US5764544A (en) * | 1995-11-16 | 1998-06-09 | Gas Research Institute | Recuperator model for glass furnace reburn analysis |
WO2000063751A1 (en) * | 1999-04-16 | 2000-10-26 | Siemens Aktiengesellschaft | Method and arrangement for modelling a technical system |
DE10200090A1 (en) * | 2002-01-03 | 2003-07-24 | Cad Fem Gmbh | Device and method for simulating heat transfer processes |
US7222058B2 (en) * | 2002-10-28 | 2007-05-22 | Fisher-Rosemount Systems, Inc. | Method of modeling and sizing a heat exchanger |
EP1764662B1 (en) * | 2005-09-16 | 2009-07-01 | Mettler-Toledo AG | Method for simulating a process plant at laboratory scale |
DE102006008847A1 (en) * | 2006-02-25 | 2007-08-30 | Alstom Technology Ltd. | Regenerative air preheater operating method for use in power plant, involves controlling temperature and mass flow rate of air and/or flue gas, so that minimum temperature of hot sheets does not lie below predetermined minimum temperature |
-
2009
- 2009-07-17 DE DE200910033605 patent/DE102009033605B4/en not_active Expired - Fee Related
-
2010
- 2010-07-15 WO PCT/EP2010/060172 patent/WO2011006945A1/en active Application Filing
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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