根据国际能源署 (IEA) 对 2 度情景 1 的预测,通过增加风能和太阳能等可再生能源 (RES) 的比重,可实现全球发电行业的脱碳。然而,这些可再生能源提供的电力供应不稳定,需要通过其他形式的可靠、经济实惠和可持续的发电来平衡。在“氢能的未来”4 中,IEA 描述了氢能对清洁能源转型(包括在电力行业)做出重大贡献的潜力。氢气轮机的开发可以成为未来的碳中和技术,以支持社会实现雄心勃勃的能源和气候目标。事实上,氢气轮机将能够长期大幅减少排放,同时整合更多的可再生能源。
根据国际能源署 (IEA) 对 2 度情景 1 的预测,通过增加风能和太阳能等可再生能源 (RES) 的比重,可实现全球发电行业的脱碳。然而,这些可再生能源提供的电力供应不稳定,需要通过其他形式的可靠、经济实惠和可持续的发电来平衡。在“氢能的未来”4 中,IEA 描述了氢能对清洁能源转型(包括在电力行业)做出重大贡献的潜力。氢气轮机的开发可以成为未来的碳中和技术,以支持社会实现雄心勃勃的能源和气候目标。事实上,氢气轮机将能够长期大幅减少排放,同时整合更多的可再生能源。
“数字化”、工业 4.0、数字孪生、数据驱动设计和制造将彻底改变我们的经营方式。本文在发电、燃气轮机和发电厂的工程领域考虑了这一点,并提出了一个问题:如何才能实现数字孪生。数字孪生的核心必须是基于物理的模拟,并面临三大挑战:模拟规模;模拟规模;响应数据驱动的反馈。本文将依次讨论这些问题,并说明表示和管理几何图形的能力是支持数字孪生的数字线程。我们讨论了经典 BREP CAD 的使用以及我们一直在开发的新型数字几何实体建模内核。我们举例说明了我们最近为应对这些挑战而开展的工作。
项目委员会 教授 Dietmar K. Hennecke 博士 M. le Professeur Jacques Chauvin Ing.克劳迪奥·芬奇 (主席) Laboratoire d'Energetique et de FIAT Aviazione spa Fachgebiet Flugantriebe Micanique des Fluides Progettazione Technische Hochschule Darmstadt Internes (LEMFI) Corso Ferrucci 112 Petersenstrasse 30 Campus Universitaire 10138 Torino, Italy W-6100 Darmstadt。德国 Bt 502 91405 Orsay Cedex,法国 Mr William W. Wagner Dr Robert Bill 技术总监(代码 07) 美国陆军推进局 Mr David P. Kenny 海军空气推进中心 NASA Lewis 研究中心主任,分析工程 PO Box 7176 Mail Stop 77-12 Pratt and Whitney Canada, Inc. 特伦顿。新泽西 08628-0176 21000 Brookpark Road 1000 Marie-Victorin 美国 俄亥俄州克利夫兰 44135 Longueuil。 加拿大魁北克 美国 David Way 先生 Jose J. Salva Monfort 教授 涡轮机械主管 Frans Breugelmans 教授 推进技术高等学院 涡轮机械系主任 Ingenieros Aeronauticos 国防研究机构 助理主任 Plaza Cardenal Cisneros 3(航空航天部门) RAE von Kirman 研究所 28040 马德里。 西班牙 Pyestock。 Farnborough,流体动力学 Hants GU14 OLS 72 Chaussee de Waterloo 英国 1640 Rhode St Gen•se,比利时
项目委员会 教授 Dietmar K. Hennecke 博士 M. le Professeur Jacques Chauvin Ing.克劳迪奥·芬奇(主席)Laboratoire d'Energetique et de FIAT Aviazione s.p.a. Fachgebiet Flugantriebe Micanique des Fluides Progettazione Technische Hochschule Darmstadt Internes (LEMFI) Corso Ferrucci 112 Petersenstrasse 30 Campus Universitaire 10138 Torino, Italy W-6100 Darmstadt。德国 Bt 502 91405 Orsay Cedex,法国 William W. Wagner 先生 Robert Bill 博士技术总监(代码 07) 美国陆军推进局 David P. Kenny 先生海军空气推进中心 NASA Lewis 研究中心分析工程总监 P.O.邮箱 7176 邮局 77-12 Pratt and Whitney Canada, Inc. 特伦顿。新泽西州 08628-0176 21000 Brookpark Road 1000 Marie-Victorin 美国俄亥俄州克利夫兰 44135 朗格伊。加拿大魁北克 美国 David Way 先生 Jose J. Salva Monfort 教授 涡轮机械主管 Frans Breugelmans 教授 推进技术高等学校 涡轮机械系主任,法国航空工程师学院 国防研究机构 助理主任 Plaza Cardenal Cisneros 3 (航空航天部)RAE von Kirman 研究所,地址:28040 Madrid。西班牙 Pyestock。法恩伯勒,流体动力学 Hants GU14 OLS 72 Chaussee de Waterloo 英国 1640 Rhode St Gen•se,比利时
本公司制造搭载了源自航空发动机的燃气轮机的发电设备。燃气轮机(GT)由本公司基于航空发动机控制技术独自开发的燃气轮机控制系统(CSI-III)控制。燃气轮机控制系统CSI-III仅控制燃气轮机,而发电设备中的其他部分由外部的分布式控制系统(DCS)控制。近年来,在同时供应电力和蒸汽的热电联产设备中,越来越多地使用燃气轮机和热回收蒸汽发生器(HRSG)的组合。进一步发展的热电联产设备形式也正在出现:使用燃气轮机和蒸汽轮机(ST)组合的联合循环发电设备。在发电厂中,除燃气轮机之外的组件安装比例呈增加趋势。鉴于这种情况,我们注意到迫切需要提供一种能够全面控制发电厂运行(包括燃气轮机运行)的系统,从而提高客户满意度,具体来说,就是灵活地满足客户需求、加快维护工作、缩短交货时间等。通过扩展 CSI-III 的功能,我们开发了一种燃气轮机发电厂控制系统(CSI-III+),该系统可以全面控制发电厂运行(包括余热锅炉、蒸汽轮机、泵等辅助设备的运行)。我们还注意到对中小型燃气轮机控制系统的强烈需求,并开发了
本公司制造搭载了源自航空发动机的燃气轮机的发电设备。燃气轮机(GT)由本公司基于航空发动机控制技术独自开发的燃气轮机控制系统(CSI-III)控制。燃气轮机控制系统CSI-III仅控制燃气轮机,而发电设备中的其他部分由外部的分布式控制系统(DCS)控制。近年来,在同时供应电力和蒸汽的热电联产设备中,越来越多地使用燃气轮机和热回收蒸汽发生器(HRSG)的组合。进一步发展的热电联产设备形式也正在出现:使用燃气轮机和蒸汽轮机(ST)组合的联合循环发电设备。在发电厂中,除燃气轮机之外的组件安装比例呈增加趋势。鉴于这种情况,我们注意到迫切需要提供一种能够全面控制发电厂运行(包括燃气轮机运行)的系统,从而提高客户满意度,具体来说,就是灵活地满足客户需求、加快维护工作、缩短交货时间等。通过扩展 CSI-III 的功能,我们开发了一种燃气轮机发电厂控制系统(CSI-III+),该系统可以全面控制发电厂运行(包括余热锅炉、蒸汽轮机、泵等辅助设备的运行)。我们还注意到对中小型燃气轮机控制系统的强烈需求,并开发了
附录 C 1. 斯坦福研究所图表 ...................................................................................... 326 2. PWA 材料图表 .............................................................................................. 328 3. 公式(发动机参数相互关系) ...................................................................... 346 4. 危险区域分类 ............................................................................................. 354 5. 空气滤清器选择指南清单 ...................................................................... 355 6. 空气/油冷却器选择指南清单 ...................................................................... 358 7. 气体燃料特性 ............................................................................................. 363 8. 液体燃料特性 ............................................................................................. 370 9. 符号列表 ............................................................................................. 372 10. 换算系数 ............................................................................................. 375 11. 入口水冷却(雾化) ............................................................................. 380 12. 整体 A 加权声级计算 ............................................................................. 383
摘要 - 在本文中,我们提出了一种新的基于神经网络的方法,以控制燃气轮机以在高负载下进行稳定操作。我们使用了复发性神经网络(RNN)和增强学习(RL)的组合。我们首先使用RNN来确定燃气轮机动力学的最小状态空间。基于此,我们通过标准RL方法确定最佳控制策略。我们进入一个所谓的复发控制神经网络(RCNN),该网络将这两个步骤结合到一个集成的神经网络中。我们的方法具有一个优势,即通过使用神经网络,我们可以轻松地处理燃气轮机的高尺寸,并且由于RNN的高系统认同质量与一般而言,通常只有有限的可用数据。我们在示例性的燃气轮机模型上演示了所提出的方法,与标准控制器相比,它强烈改善了性能。