一种基于并行计算的槽式聚光集热系统性能算法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于并行计算的槽式聚光集热系统性能算法，包括如下步骤：S1：针对镜场中的一个集热阵列按介质流向建立HTF循环输送系统数学模型；S2：把全年连续的计算时段划分为多个时段区间；S3：将时段区间分配给计算机的CPU线程；S4：在各线程中，由算法判断识别系统运行模式类型；S5：在各线程中，由算法根据系统运行模式类型选择瞬态模型或者稳态模型；S6：每个线程中，在与线程对应时段区间内，通过对系统性能的连续串行计算，获得与线程对应时段区间的系统性能输出；S7：算法对各线程计算结果汇总合并，获得槽式聚光集热系统年度性能。本发明专利技术的优点在于：即可以保证槽式聚光集热系统性能的计算精度，又可以节约60～90%的计算时间。计算时间。计算时间。

【技术实现步骤摘要】
一种基于并行计算的槽式聚光集热系统性能算法


[0001]本专利技术涉及光热发电
，具体地说是一种基于并行计算的槽式聚光集热系统性能算法。

技术介绍

[0002]在槽式光热电站聚光集热系统中，采用槽式抛物面反射聚光镜采集太阳能，导热介质(Heat Transfer Fluid，HTF)在集热器中被加热，实现太阳能到热能的转换，见图1。集热回路由多个槽式集热组件 (Solar Collector Assembly，SCA)、集热器与HTF输送管道串联构成，集热器布置在抛物线焦点处，见图2。多个集热回路列经过HTF循环输送系统的串、并联构成一个集热阵列，多个集热阵列经过HTF循环输送系统的并联构成槽式聚光集热系统。集热系统HTF输送和循环过程中需要的动力由HTF循环输送泵提供。
[0003]当系统HTF出口温度满足要求时，系统输出的热能通过蒸汽发生器产生蒸汽进入发电岛系统发电，或通过油—盐换热器进入熔盐储能系统储存，见图3。
[0004]槽式聚光集热系统有以下运行模式：
[0005]1)集热模式。当太阳能资源条件充足、系本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于并行计算的槽式聚光集热系统性能算法，其特征在于包括如下步骤：S1：针对镜场中的一个集热阵列按介质流向建立HTF循环输送系统数学模型；S2：把全年连续的计算时段划分为多个时段区间；S3：将时段区间分配给计算机的CPU线程；S4：在各线程中，由算法判断识别系统运行模式类型；S5：在各线程中，由算法根据系统运行模式类型选择瞬态模型或者稳态模型；S6：每个线程中，在与线程对应时段区间内，通过对系统性能的连续串行计算，获得与线程对应时段区间的系统性能输出；S7：算法对各线程计算结果汇总合并，获得槽式聚光集热系统年度性能。其中，瞬态模型考虑单元内能对HTF换热的影响，并满足以下约束：计算单元中能量平衡方程约束为：单元中内能变化约束为：单元中动能变化约束为：单元入口、出口之间的热能差约束为：式中：U表示单元中内能，表示单元中内能变化，E
k
表示单元中动能，表示单元中动能变化，表示单元内HTF平均温度，T
in
表示HTF单元入口温度，T
out
表示HTF单元出口温度，表示单元入口热能，表示单元出口热能，表示通过单元管壁输入的热能，表示单元内HTF初始平均温度，v
in
表示单元HTF入口流速，v
out
表示单元HTF出口流速，m
htf
表示单元内HTF初始质量，表示HTF质量流量，c
htf
表示HTF温度为时的比热容，L表示单元计算长度，(mc)表示单位长度单元管壁的初始热惯性，t表示时间变量，c
′

【专利技术属性】
技术研发人员：王卫东，
申请(专利权)人：中国能源建设集团新疆电力设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：