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近年来,随着我国能源结构优化的进一步深入以及环保政策的驱动,以天然气为主的清洁能源迎来了高速发展的机遇期。与常规火电机组相比,燃气-蒸汽联合循环机组,具有效率高、排放低和灵活性好等优点,有利于缓解我国当前严重的环境污染问题。但是由于当下高昂的天然气价格和燃气轮机的维护保养费用,导致联合循环机组的发电成本较高。在此背景下,如何有效地了解设备真实的运行状况,及时探测出性能劣化的组件,降低机组的故障率,保证机组安全经济性运行是降低燃气电站成本的一个重要途径。本文基于Ebsilon软件建立联合循环机组系统模型,以某9FA型燃气-蒸汽联合循环机组为例,运用?分析的方法对机组进行性能评价。通过对组件的?损作进一步拆分细化,深入研究了系统中不同组件之间的相互影响关系以及可提升潜力,并对机组的单一故障和多故障系统进行故障诊断,具体研究内容如下:(1)建立燃气-蒸汽联合循环机组主要部件的?分析模型,结合仿真软件提供的运行参数,获得机组设计工况下各部件的?损分布情况。研究了不同环境温度和压气机设计压比对联合循环机组性能的影响。(2)在经典的?分析方法计算结果之上,引入一种将?损拆分为内部/外部和可避免/不可避免?损的改进?分析的计算方法。以一个简单燃机系统为例,详细论述了分解法和?平衡法的计算理念及具体计算步骤。利用Ebsilon软件中的Kernel_Scripting模块编写了?平衡法的计算程序,结合软件的控制器模块,简化了内部/外部?损的计算过程。将该方法应用于目标机组,结果表明:顶循环三大部件之间存在强烈的相互扰动的关系,燃气透平性能对底循环部件外部?损的影响较大;这种?损拆分理论是对传统?方法的重要补充。(3)基于?分析的方法研究了热力设备性能劣化产生机理和影响因素,分析了不同边界条件下设备内部?损和外部?损的影响因素和相互作用机制。提出了一个内置的?参数指标,该指标可以快速、准确地定位出系统中性能出现劣化的部件,结合改进?分析的方法对部件的劣化程度进行量化分析,结果表明:所提出的诊断方案可以快速的识别出故障组件并量化故障严重程度。