文档介绍：上海交通大学
硕士学位论文
生物质燃气分布式供能系统的控制研究
姓名:池里杰
申请学位级别:硕士
专业:@
指导教师:翁一武
20080201
上海交通大学硕士学位论文摘要
生物质燃气分布式供能系统的控制研究

摘要
分布式供能系统(DES)是相对于传统的集中式供电方式而言的,
它是指以小规模、分散式的方式布置在用户附近,可独立地输出电、
热或(和)冷量的系统。目前,分布式供能方式主要是指以液体或气体为
燃料的内燃机、燃气轮机、各种工程用的燃料电池、余热锅炉、蒸汽
轮机、溴化锂冷热水机组等有机组合起来的高效率的环保型冷热电联
HP)。
生物质燃气分布式供能系统是是以生物质气为燃料,以燃气轮机
或内燃机为动力的新型分布式供能系统。该系统是诸多分布式供能系
统中非常具发展潜力的一种,这是因为生物质资源的总储量巨大,但
分布较为分散,不适宜远距离运输,分散利用较为合理。随着新型生
物质能技术的研究开发和国内相关优惠政策的完善,生物质燃气分布
式供能系统的商业化进程会逐步加快,技术的可靠性和经济性会不断
加强,因此在我国推广生物质能技术有着很好的市场前景和社会综合
效益。
本文主要介绍了一种以生物质气为燃料,内燃机为原动力的分布
式冷热电联供系统,并就它的控制进行了细致的研究,设计了由单片
机(SCM),可编程控制器(PLC)和现场工控机(IPC)组成的控制结
构和系统,充分利用 SCM、PLC 和 IPC 各自优点,由 SCM 和 PLC 负责系
统各组成部件的控制运行、安全联锁保护与现场数据采集等,IPC 负
责系统运行的实时监控、运行状态显示和实时数据的分析、存储,实
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上海交通大学硕士学位论文摘要
现整个系统安全、稳定、便捷的现代化操作和管理。该分布式供能系
统已于 2007 年 08 月初步完成,并成功于上海四方锅炉厂试运行。
基于 SCM、PLC 和 IPC 的控制系统的成功应用,将会提高系统的自
动化程度,提高了系统维护效率,同时可以促进生物质燃气分布式供
能系统在我国的推广,提高我国资源综合利用效率,对我国环境、经
济的高速、良性、协调发展和建立环保、节约型社会发挥重要促进作
用。

关键词:分布式供能,生物质,内燃机,单片机,可编程控制器
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上海交通大学硕士学位论文 ABSTRACT
RESEARCH OF THE CONTROL OF DISTRIBUTED ENERGY
SYSTEM USING BIO-GAS

ABSTRACT
Distributed Energy System (DES) is different from traditional
power supply system. It can independently produce power, cool and (or)
heat, which is set just besides the building. Now, the most popular DESs
are those high-efficient, environment-bined Cooling, Heating
and Power (CCHP) systems, which will be posed of different
power devices consumed liquid fuel or gas, such as bustion
engine, gas turbine, fuel cells, heat recover boiler, steam turbine or lithium
bromide chiller/heater.
Bio-gas using DES is a new system that is fueled with biomass and
with bustion engine or gas turbine as the prime motor. This
system has great potential in development, because the whole reserves of
the biomass resource is large and the distribution is dispersive which is not
suitable for long distance transportation and thus it is in reason to u