第44卷第4期2023年8月Vol.44No.4Aug.2023发电技术发电技术PowerGenerationTechnology超临界二氧化碳布雷顿循环控制策略研究综述唐鑫1,钱奕然1,方华伟2,李洋2,李思广2,易经纬2,陈伟雄1*,严俊杰1(1.动力工程多相流国家重点实验室(西安交通大学),陕西省西安市710049;2.中国核动力研究设计院核反应堆系统设计技术重点实验室,四川省成都市610041)AReviewofControlStrategiesforSupercriticalCarbonDioxideBraytonCycleTANGXin1,QIANYiran1,FANGHuawei2,LIYang2,LISiguang2,YIJingwei2,CHENWeixiong1*,YANJunjie1(1.StateKeyLaboratoryofMultiphaseFlowinPowerEngineering(Xi’anJiaotongUniversity),Xi’an710049,ShaanxiProvince,China;2.KeyLaboratoryofNuclearReactorSystemDesignTechnology,NuclearPowerInstituteofChina,Chengdu610041,SichuanProvince,China)摘要摘要:超临界二氧化碳(supercriticalcarbondioxide,S-CO2)布雷顿循环在以第四代核能和太阳能为代表的清洁能源高效利用领域具有巨大发展潜力,而合理可靠的控制策略是保证S-CO2布雷顿循环系统安全、稳定、高效、灵活运行的关键。调研总结了S-CO2布雷顿循环控制特点,并对不同应用场景下S-CO2布雷顿循环相关控制策略进行了总结和对比。结果表明,S-CO2布雷顿循环控制包括运行状态控制、叶轮机械控制、热源控制等,变负荷控制策略主要有容积控制法、透平旁路控制法、透平进口节流阀控制法、压缩机转速控制法等。分析结果可为相关发电领域S-CO2布雷顿循环控制策略选择提供参考。关键词关键词:超临界二氧化碳;布雷顿循环;控制策略;变负荷ABSTRACT:Supercriticalcarbondioxide(S-CO2)Braytoncyclehasgreatdevelopmentpotentialinthefieldofefficientutilizationofcleanenergyrepresentedbyfourth-generationnuclearenergyandsolarenergy.Areasonableandreliablecontrolstrategyisthekeytoensurethesafe,stable,efficientandflexibleoperationoftheS-CO2Braytoncyclesystem.ThispapersummarizedthecharacteristicsofS-CO2Braytoncyclecontrol,andsummarizedandcomparedtheS-CO2Braytoncyclecontrolstrategiesunderdifferentapplicationscenarios.TheresultsshowthatthekeycontrolstrategiesofS-CO2Braytoncycleincluderunningstatecontrol,impellermachinecontrol,heatsourcecontrol,etc.Thevariableloadcontrolstrategiesmainlyincludevolumecontrol,turbinebypasscontrol,...