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根据“十二五”国家高技术研究发展计划（863计划）课题(No.2012AA050603)，在北京延庆建设一座1MW抛物面槽式太阳能热发电站。抛物面槽式太阳能热发电站的耦合性强，它和常规电站最大的差别是热源不同，它利用槽式聚光集热系统收集的太阳能作为热源，用来代替常规电站的化石燃料。本论文依托该槽式太阳能热发电站，以抛物面槽式聚光集热系统为研究对象，对槽式聚光集热系统进行多工况情况下的数理建模和动态仿真。利用建立的模型，研究系统的光学性能和动态特性，为延庆1MW抛物面槽式太阳能热发电站的运行策略和系统优化提供指导，为实际槽式电站的安全性分析提供参考，为大规模抛物面槽式热发电站的建模仿真提供思路。本论文的主要内容和研究如下: 1.根据槽式聚光集热系统的组成，分析了系统中各仪器设备的功能和耦合关系。采用模块化建模的思想，对系统进行了模块化划分，聚光集热系统的仿真模型主要包括两部分:抛物面槽式聚光器模型和槽式吸热管模型。抛物面槽式聚光器模型由三个子模型构成:太阳法向直射辐照模型（DNI模型）、抛物面槽式聚光器光学模型和抛物面槽式聚光器跟踪系统模型。 2.抛物面槽式聚光器模型的功能是模拟延庆槽式吸热管的周向能流密度分布、平均能流密度和聚光器光学效率，根据模型功能确定了各子模型的框架结构。该模型的核心子模型是抛物面槽式聚光器光学模型，利用蒙特-卡洛光线追迹法和坐标变换法计算太阳入射光线和反射光线的方向，模拟太阳光线到达吸热管上的位置，从而计算能流密度分布。 3.利用模块化建模方法，确定了槽式吸热管模型的框架结构和建模思路。分析了槽式吸热管一维稳态能量平衡，并根据能量守恒、质量守恒和动量守恒定理，建立了槽式吸热管的多工况、非稳态动态仿真模型。 4.根据槽式吸热管模型、DNI模型、聚光器光学模型和槽式跟踪系统模型，以及算法库中的时间模型、阀门模型、管路模型、分流模型和汇流模型等模型之间的耦合关系和信息传递关系，在STAR-90仿真平台上，搭建了北京延庆1MW槽式太阳能热发电站的聚光集热系统仿真模型。 5.为了验证搭建模型的准确性，对各个子模型分别进行验证，利用模拟结果和测量结果、文献数据、实验结果进行了对比验证。结果表明，本论文建模思路准确，建立的模型具有较高的可靠性。 6.通过仿真模型，对槽式吸热管的能流密度分布和聚光器光学效率进行了实时模拟，研究了聚光器不同布置方式、槽式吸热管安装误差和聚光器跟踪误差/散焦操作对光学性能的影响，并且该仿真模型可以对传热流体的出口温度、流量、焓值和压力进行动态模拟，可以分析扰动情况下槽式吸热管的动态特性。