【技术实现步骤摘要】
一种太阳光热发电定日镜安装误差校正方法
本专利技术属于太阳光热发电
,涉及一种太阳光热发电定日镜安装误差校正方法。
技术介绍
塔式光热电站的聚光系统主要由大量的双轴太阳跟踪镜面(定日镜)和聚光塔构成,系统工作时,定日镜将太阳光反射汇聚到聚光塔集热器中心,对集热器进行加热,集热器内导热介质升温与地面水系统进行热交换,产生蒸汽驱动汽轮发电机发电。塔式光热电站发电具有较高的工作温度和较高的发电效率,与槽式光热发电、菲涅尔式光热发电、蝶式光热发电形式相比具有更大的优势,但由于塔式光热发电占地面积广,需要将阳光汇聚到聚光塔的集热器,对每个定日镜都需要单独控制,定日镜距离远、控制精度要求高,对机械精度、安装精度、控制系统等都有很高的要求,实现成本较高。因此,塔式光热发电如果具备有效低廉的误差消除方法,将可提高控制精度、发电效率,降低电站投资成本,提高塔式光热发电的推广价值。
技术实现思路
针对现有技术的不足,本专利技术目的在于提供一种太阳光热发电定日镜安装误差校正方法,能够有效确定定日镜实际的位置,并通过误差矫正方法消除由于定日镜安装误差产生的聚光误差,实现太阳光经定日镜反射后的光斑精确位于靶位中心位置。为达到上述目的,本专利技术是采取如下技术方案予以实现的:一种太阳光热发电定日镜安装误差校正方法,包括以下步骤:通过定日镜位置、聚光塔集热器靶位位置、太阳位置在聚光时的三者角度关系,推算出定日镜水平方位角和俯仰角的实际角度,并通过一天内多个时间点调节聚光所得到的定日镜实际角度与理论角度的关系,推导计算定日镜安装初始位置与理论位置的矫正关系式;初始安装的定日镜通过矫正过 ...
【技术保护点】
1.一种太阳光热发电定日镜安装误差校正方法,其特征在于,包括以下步骤:通过定日镜位置、聚光塔集热器靶位位置、太阳位置在聚光时的三者角度关系,推算出定日镜水平方位角和俯仰角的实际角度,并通过一天内多个时间点调节聚光所得到的定日镜实际角度与理论角度的关系,推导计算定日镜安装初始位置与理论位置的矫正关系式;初始安装的定日镜通过矫正过程计算出矫正关系式,定日镜就地控制柜工作时程序计算出聚光时理论定日镜角度后,由矫正关系式转换为实际角度并驱动电机执行,由定日镜角度闭环控制完成目标角度的调节。
【技术特征摘要】
1.一种太阳光热发电定日镜安装误差校正方法,其特征在于,包括以下步骤:通过定日镜位置、聚光塔集热器靶位位置、太阳位置在聚光时的三者角度关系,推算出定日镜水平方位角和俯仰角的实际角度,并通过一天内多个时间点调节聚光所得到的定日镜实际角度与理论角度的关系,推导计算定日镜安装初始位置与理论位置的矫正关系式;初始安装的定日镜通过矫正过程计算出矫正关系式,定日镜就地控制柜工作时程序计算出聚光时理论定日镜角度后,由矫正关系式转换为实际角度并驱动电机执行,由定日镜角度闭环控制完成目标角度的调节。2.根据权利要求1所述的一种太阳光热发电定日镜安装误差校正方法,其特征在于,具体包括以下步骤:初始安装定日镜立柱及镜面,手动控制定日镜就地控制柜调节定日镜水平角度、俯仰角度,使得反射光斑准确对靶,反向计算定日镜对靶理论水平角度、俯仰角度,作为该时刻定日镜实际的水平角度、俯仰角度;定日镜就地控制柜通过标记的实际水平角度、俯仰角度为参考进行自动追日运行;保持定日镜就地控制柜处于自动跟踪模式,分别选取一天内多个时间点作为矫正点,在矫正点时刻加入水平偏移量、俯仰偏移量,使得光斑对准靶位中心,并使就地控制柜记录该矫正点定日镜实际水平角度、实际俯仰角度、理论水平角度、理论俯仰角度,以此记录多个矫正点数据;矫正点数据保存在定日镜就地控制柜系统内存中,系统运行误差矫正程序时调用矫正点数据,矫正程序通过记录的多组矫正点数据计算出矫正模型及矫正系数;定日镜就地控制柜正常运行时,投入误差修正模式,系统自动计算对靶时定日镜的理论水平角、俯仰角,通过矫正模型及矫正系统计算出定日镜对靶时实际的水平角、俯仰角,并通过执行机构进行调节定日镜角度。3.根据权利要求2所述的一种太阳光热发电定日镜安装误差校正方法,其特征在于,定日镜实际水平角度、俯仰角度需要通过推算定位,具体步骤为:通过就地手动控制定日镜水平角度和俯仰角度进行聚光,当光斑对准聚光塔靶位中心时,系统计算该时刻准确聚光时定日镜理论水平角、俯仰角定位值,同时记录该时刻定日镜水平、俯仰角相对位置,通过定日镜相对位置和定位值差值,可推算出定日镜实际水平角、俯仰角,定日镜就地控制柜在自动运行时,将通过推算的定位角度进行自动跟踪。4.根据权利要求2所述的一种太阳光热发电定日镜角度计算及安装误差矫正方法,其特征在于,定日镜安装误差矫正采集一天内上午、中午、下午的多个时间点聚光时定日镜的水平角度和俯仰角度的理论参数、实际参数,将定日镜就地控制柜调整至自动跟踪模式,在矫正点时刻,进行手动调节,使得光斑精确对准聚光塔靶位中心,记录该时刻定日镜实际水平角度、实际俯仰角度、理论水平角度、理论俯仰角度,以此记录多个矫正时刻点数据。5.根据权利要求2所述的一种太阳光热发电定日镜角度计算及安装误差矫正方法,其特征在于,矫正模型及矫正系数的计算步骤如下:以理论定日镜中心位置O为原点...
【专利技术属性】
技术研发人员:仇韬,吴敏军,
申请(专利权)人:中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司,江阴江凌新能源科技有限公司,
类型:发明
国别省市:陕西,61
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