摘要: 针对塔式光热电站,采用遗传-顺序二次规划(SQP)双层架构的智能进化算法。基于REFPROP 9.1构建四组共四十种CO₂基二元混合工质(硫化氢、氦、丁烷、氪),并展开性能分析与比较。以德令哈的典型日为例,选取三种代表工质(S-CO₂、S-CO₂-50%氦、S-CO₂-50%硫化氢)进行性能对比。算法经验证有效并在文献案例中实现优化,优化后的布雷敦循环比功提升24.6%,效率提升2.12%,最优构型为再热+中间冷却且无分流过程。单质比功结果表明:氦与硫化氢较S-CO₂分别提升约324.8%与28.5%;丁烷与氪则分别降低35.9%与71.5%。在混合氦和硫化氢的系列工质中,选取S-CO₂-50%氦及S-CO₂-50%硫化氢,分析其在德令哈典型日下的性能表现。高比功持续时长受气象条件影响,从春分至冬至呈逐步增加趋势;S-CO₂-50%氦在高温时段比功(286.1kJ/kg)远高于S-CO₂-50%硫化氢(138.2kJ/kg)及S-CO₂(119.4kJ/kg),在低温时段,S-CO₂-50%氦的比功低于S-CO₂,而S-CO₂-50%硫化氢可在全时段提供增益。