昆明天然气微燃机

人类对利用可再生能源发电的研究已取得了重大进展。风力发电和太阳能发电受地理位置和天然条件的限制，不能在居民居住区建设；太阳能光伏电池发电的能源转换效率还很低；蓄电池储能和燃料电池的成本还很高。微型燃气轮机是目前只有已商业化运行的分散式发电装置，它可在居民居住区安装运行，靠近用户发电或与电网并联运行，这将会极大提高对用户的供电可靠性。可以预计，在电力市场蓬勃发展的现在，微型燃气轮机将会获得迅速发展。微型燃气轮机可分为：单轴或双轴、简单循环或回热、中冷和再热。昆明天然气微燃机

    小型燃气轮机小型燃气轮机一般是指功率在1兆瓦至20兆瓦之间的燃气轮机。由于小型燃气轮机具有综合效率高、起停快、调节灵活、负荷跟随能力强等优点，因此可作为分布式能源系统中的重心设备[1]，依托于微电网或智能配电网，在靠近工业区、商务区等冷热电终端用户附近部署，满足综合能源系统在“源—网—荷—储”各个环节的要求[2]：1）在能源供应侧，小型燃气轮机可与余热锅炉、溴化锂制冷机等组成热电联产或冷热电三联供系统，实现能源的梯级利用，综合能源利用率可达80%以上；同时利用小型燃气轮机调节灵活、负荷跟随能力强的特点，可以跟随工业园区、商务区内的用能负荷波动进行快速调节；2）在电网侧，小型燃气轮机可以为区域电网提供质量的电力辅助服务。利用其起停快的特点，辅助电网调峰，适宜作为紧急备用机组。同时，其快速灵活的调节能力，可以为微电网提供调频和无功调节等电力辅助服务；3）在储能侧，小型燃气轮机可以和储能电池系统集成为混合供电系统，实现即时响应的备用能力。 兰州绿色微燃机组微型燃气轮机具有诸多优点，可以有效满足不同的要求。

针对传感器容易出现故障的问题,除添加硬件冗余的方法外,通过设计控制算法实现容错控制的方法不会增加硬件成本,成为现今研究的主流方向。本文开展了微型燃气轮机传感器容错控制算法的开发和硬件在环仿真验证研究工作。首先,为了对回热型微型燃气轮机的动态性能进行分析和研究,使用基于模型的设计方法(ModelBasedDesign,MBD),在Matlab/Simulink环境下,开发了T100回热型微型燃气轮机部件级模型。对回热型微型燃气轮机结构进行分析,确定回热型微型燃气轮机的转子转动惯性和回热器热惯性两个主要动态环节。

    微型燃气轮机(Microturbine或Micro-turbines)是一类新近发展起来的小型热力发电机，其单机功率范围为25～300kW。微型燃气轮机具有多台集成扩容、多燃料、低燃料消耗率、低噪音、低排放、低振动、低维修率、可遥控等一系列优点，可用于备用电站、热电联产、并网发电、尖峰负荷发电等，是提供清洁、可靠、高质量、多用途、小型分布式发电及热电联供的较佳方式。目前微型燃气轮机已经普遍应用在生物质能源领域、天然气能源领域以及野外孤网发电等多个领域，且技术体系正逐步完善，可靠性比较高，而且符合国家能源发展绿色环保的基本要求。微型燃气轮机通过余热烟气的回收利用，及其与热水空调等系统的结合，实现了冷热电三联供，很大提升了能源利用效率，甚至远远超过了一些结构更为复杂的大型能源设备。 微型燃气轮机使用方便，微燃机体积小重量轻，移动性非常好，而且可扩展性好。

21世纪，一种先进新型的动力装置——微型燃气轮机，将对人们的工作、生活和学习产生重大影响。这一先进技术可以说是能源领域的创新技术，将会掀起一股技术革新浪潮。实践表明，在应用过程中，微型燃气轮机具有质量轻、安全、清洁、燃料种类多、噪声低、使用寿命长、可分布式、成本低廉、不需要润滑系统、适用于空气轴承等特点，特别是在装备、航天等领域，其所起的作用十分重要。微型燃气轮机在西方发达国家已经被研发了很多年，技术比较先进。我国虽起步晚，但在20世纪末，也有一定的研究和发展。微型燃气轮机与大中型燃气轮机相比，优势越来越明显。达到额定发电功率状态，运行稳定，标志着100千瓦级微型燃气轮机又迈出了具有决定意义的一步。轻型燃气轮机企业

燃气轮机按照功率等级进行分类可分为重型、中型、小型和微型燃气轮机。昆明天然气微燃机

      微小型燃气轮机与重型燃气轮机相比，应用面更广、需求量更大，在电源、直升机动力、车船动力、分布式供能及工业驱动等领域均有着广阔的市场前景，对大幅度提升我军武器装备技术水平与作战能力和降低PM2.5、NOX及SO2等污染物的排放具有重要意义。分布式供能系统通过靠近用户的能源利用设施，为终端用户提供灵活、节能型的综合能源服务，具有节能环保、能够梯级利用或可再生能源综合利用等特点，可有效减少中间环节损耗，降低对环境的负面影响，对于能源安全也具有重要意义。昆明天然气微燃机

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