李军，张鹏，聂立，赵跃，刘涵

（1.青海宁北发电有限责任公司唐湖分公司，青海海北 810299；2.西安理工大学自动化与信息工程学院，陕西西安 710048；3.东方电气集团东方锅炉股份有限公司，四川自贡 643001）

太阳能是地球上一切能源的源泉，随着技术的进步人们对能源的需求量越来越大，因此对太阳能的开发利用显得极为紧迫。太阳能发电技术主要分为光伏发电与聚热发电两种[1]。光伏发电由于在生产电池时所用的金属对环境污染大且难于并网、无法持续发电等缺点导致其逐渐被聚热发电系统所替代。太阳能聚热发电系统相对于光伏系统具有可持续发电、污染小、能效高等优点。

太阳能聚热发电系统分为塔式、槽式、碟式三种，其中塔式系统具有聚光比大、使用寿命长等优点目前被广泛应用。塔式太阳能热发电系统主要由定日镜场、吸热器、储热系统、汽轮机和发电机5个部分组成[2]。工作时通过定日镜将太阳光线反射到吸热器上，吸热器内部的热导介质吸收太阳能并产生蒸汽，然后蒸汽推动汽轮机发电，当吸热器内部温度变化过快时会产生较大的热应力[3]。对于镜场而言，云层的遮挡是导致辐射量变化的决定性因素，当云层突然进场或离开时，会使镜场接受到的辐射量突变，并引起吸热器内部的温度骤变，从而使吸热器受到热应力损害。因此，有必要对镜场的云运动进行估计，并据此对定日镜的姿态做出调整，这对于整个系统换热的安全与转换效率具有十分重要的意义。……