《火电厂热力系统VR认知及瞬态过程能耗特性仿真实验》
一、项目背景
国家虚拟仿真实验教学一流课程项目《火电厂热力系统VR认知及瞬态过程能耗特性仿真实验》,我国的火电机组将更多承担消纳新能源的调峰任务,长时间处于变负荷瞬态过程,其瞬态过程的能耗特性是电力行业实现深层次节能的关键。本项目依托西安交通大学核电厂与火电厂系统虚拟仿真实验教学中心,基于科研教学相长的思路,将最新的科研成果转化为教学资源,课堂讲解与虚拟现实、虚拟仿真实验相结合,综合应用VR技术和GSE仿真软件,实现对火电厂热力系统的深刻认知和瞬态过程能耗特性的仿真,培养适应行业发展的急需人才。

二、项目介绍
本项目通过在课堂讲解火电厂热力系统的理论知识之后,学生自主通过基于VR技术开发的燃煤发电厂三维虚拟现实仿真系统实现火力发电厂的厂区巡游、主要设备工作原理认知等;在以上基础上,根据某1000MW超超临界机组主要设备结构参数和系统热力参数搭建热力系统模型,在与指导老师互动式、研讨式交流下复现真实机组的热力过程及热力参数;搭建机组的控制系统模型,与热力系统模型相结合,自主研究瞬态过程的能耗特性。

三、项目成果
采用自主式的教学方法,通过VR技术使学生具体深入地了解火电厂的生产流程,掌握各主要设备和热力系统的工作原理;采用互动式、研讨式教学方法,通过仿真建模、热力校核,加深学生对火电厂运行过程及工作原理的理解;采用自主式教学方法,由学生自行选择运行方式及控制策略研究瞬态过程的能耗特性,使学生了解电站实际运行特点、解决电厂实际问题、探索电力行业发展前沿,并有助于开展相关科研工作。