[發(fā)明專利]一種用于塔式定日鏡調(diào)度安全通道的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010169950.2
• 申請(qǐng)日: 2020-03-12
• 公開（公告）號(hào): CN111290442B
• 公開（公告）日: 2023-03-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王娟娟;奚正穩(wěn);李平;孫登科
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東方電氣集團(tuán)東方鍋爐股份有限公司
• 主分類號(hào): G05D3/20
• 分類號(hào): G05D3/20;F24S50/20
• 代理公司: 成都九鼎天元知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51214
• 代理人: 李想

本發(fā)明公開了一種用于塔式定日鏡調(diào)度安全通道的方法，屬于太陽能熱發(fā)電技術(shù)的技術(shù)領(lǐng)域，該方法包括：設(shè)定日鏡的安置位坐標(biāo)Pos_1[U,V,W]，吸熱器的中心坐標(biāo)R[0,0,h_rec]，吸熱塔的塔頂高度h_tower；定日鏡采用雙備用點(diǎn)并將雙備用點(diǎn)區(qū)分為主優(yōu)先級(jí)備用點(diǎn)和次優(yōu)先級(jí)備用點(diǎn)，且雙備用點(diǎn)位于同一備用圈上，令：主優(yōu)先級(jí)備用點(diǎn)Pos_2[x2,y2,h_rec]、次優(yōu)先級(jí)備用點(diǎn)Pos_5[x5,y5,h_rec]；設(shè)計(jì)并計(jì)算安全通道過程點(diǎn)Pos_3和Pos_4，且Pos_4＝[x₅,y₅,h_tower]，Pos_3＝[0,0,h]，其中由執(zhí)行順序?yàn)镻os_5、Pos_4、Pos_3至Pos_1，形成定日鏡在次優(yōu)先級(jí)備用點(diǎn)和安置位之間的安全通道，以達(dá)到通過設(shè)計(jì)規(guī)劃定日鏡的運(yùn)行軌跡，使其避開吸熱器受熱面以外的電站建筑和設(shè)備，為電站安全運(yùn)行提供保障的目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于太陽能熱發(fā)電技術(shù)的技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種用于塔式定日鏡調(diào)度安全通道的方法。

背景技術(shù)

塔式太陽能熱發(fā)電技術(shù)是利用大量的獨(dú)立跟蹤太陽的定日鏡，將太陽輻射反射至一個(gè)安裝在高塔頂部的吸熱器上，加熱吸熱器內(nèi)的工質(zhì)，從而利用高溫介質(zhì)的熱能發(fā)電，其具有聚光比大、運(yùn)行溫度高的優(yōu)點(diǎn)。

在塔式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)中，定日鏡在相應(yīng)控制系統(tǒng)的控制下跟蹤太陽并將太陽能匯聚到位于塔頂?shù)奈鼰崞鳌３汕先f臺(tái)定日鏡反射的能量可達(dá)到500℃以上高溫，而吸熱器、集箱、防護(hù)板、標(biāo)定靶等均集成在吸熱塔上，高溫對(duì)設(shè)備安全影響很大，因此對(duì)控制要求較高，要求控制系統(tǒng)嚴(yán)格控制鏡場(chǎng)聚焦太陽能到吸熱器或者待命點(diǎn)上，以保護(hù)塔身及塔上其他設(shè)備的安全運(yùn)行。但在定日鏡群的調(diào)度過程中，其反射光斑有可能會(huì)疊加聚焦在吸熱塔身及其附屬設(shè)備(如電纜等)上，則對(duì)吸熱塔及其塔上設(shè)備帶來安全隱患。

在塔式光熱電站中，成千上萬臺(tái)定日鏡在跟蹤運(yùn)行過程中，尤其是定日鏡在安置位和吸熱器之間的移動(dòng)過程中，其反射光斑極容易發(fā)生聚焦，造成聚焦區(qū)域溫度過高，如果聚焦區(qū)域發(fā)生在吸熱塔身及其附屬設(shè)備上，則對(duì)吸熱塔及其塔上設(shè)備帶來安全隱患，這是電站安全運(yùn)行所不允許的。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于此，為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種用于塔式定日鏡調(diào)度安全通道的方法以達(dá)到通過設(shè)計(jì)規(guī)劃定日鏡的運(yùn)行軌跡，使其避開吸熱器受熱面以外的電站建筑和設(shè)備，為電站安全運(yùn)行提供保障的目的。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：一種用于塔式定日鏡調(diào)度安全通道的方法，該方法包括：

設(shè)定日鏡的安置位坐標(biāo)Pos_1[U,V,W]，吸熱器的中心坐標(biāo)R[0,0,h_rec]，吸熱塔的塔頂高度h_tower；

定日鏡采用雙備用點(diǎn)并將雙備用點(diǎn)區(qū)分為主優(yōu)先級(jí)備用點(diǎn)和次優(yōu)先級(jí)備用點(diǎn)，且雙備用點(diǎn)位于同一備用圈上，令：主優(yōu)先級(jí)備用點(diǎn)Pos_2[x2,y2,h_rec]、次優(yōu)先級(jí)備用點(diǎn)Pos_5[x5,y5,h_rec]；

設(shè)計(jì)并計(jì)算安全通道過程點(diǎn)Pos_3和Pos_4，且Pos_4＝[x₅,y₅,h_tower]，Pos_3＝[0,0,h]，其中

由執(zhí)行順序?yàn)镻os_5、Pos_4、Pos_3至Pos_1，形成定日鏡在次優(yōu)先級(jí)備用點(diǎn)和安置位之間的安全通道。

進(jìn)一步地，以定日鏡進(jìn)出吸熱器且在吸熱器附近設(shè)置的虛擬待命點(diǎn)為備用點(diǎn)，在吸熱器的兩側(cè)分別設(shè)置備用點(diǎn)形成所述雙備用點(diǎn)，以防止光斑在撤離吸熱器表面時(shí)，路過這些臨界區(qū)域，很可能會(huì)造成局部超溫現(xiàn)象，進(jìn)而頻繁的熱疲勞損失會(huì)影響吸熱器的使用壽命。