计及管网蓄热的电热系统源网荷协调消纳弃风方法研究

发布时间：2021-11-10 08:28

　　“三北”地区电源结构单一,热电机组占比大,同时风电大量并网,使电网调峰困难。热电机组受“以热定电”工况约束,缺乏其他灵活调节电源,风电具有随机性、间歇性和与电负荷相反的峰谷特性,这些因素导致了电热联合系统在风电高峰期调峰困难,造成了大量弃风。为此本文研究热力系统管网的蓄热容量计算方法,以及利用管网蓄热替代储热装置,配合调峰电锅炉解耦热电机组“以热定电”约束的电热联合系统源网荷协调消纳弃风方法。首先,研究了热力系统的建模方法。研究了热电机组电热特性、耗量特性,建立了其热功率计算模型。在考虑热网衰减、延时特性基础上,提出在热力管道中点设置等效蓄热罐来模拟热力管网蓄放热特性,建立了热力系统管网蓄热等效模型及计算模型。其次,对比分析了源侧集中式与荷侧分布式配置电锅炉的弃风消纳效果。从热网衰减和延时特性对热源热功率、热网延时特性对电锅炉热功率和填谷效果的影响等方面定性分析了两种电锅炉配置方式消纳弃风机理的异同。建立了两种电锅炉配置方式的电热联合调度模型,通过实例仿真分析,定量证明了荷侧分布配置电锅炉方案的弃风消纳效果更佳。再次,研究了基于热力系统源网荷协调的电热联合系统优化调度方法。提出了热力系... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：77 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题背景及研究的目的和意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 弃风消纳的研究现状
        1.2.2 电热联合调度方法的研究现状
        1.2.3 管网蓄热的研究现状
    1.3 本文的主要研究内容
第2章 热力系统建模
    2.1 引言
    2.2 热力系统结构
    2.3 热源模型
    2.4 热负荷模型
    2.5 热网模型
    2.6 本章小结
第3章 两种电锅炉配置方式的消纳弃风效果分析
    3.1 引言
    3.2 两种电锅炉配置方式
        3.2.1 源侧集中配置电锅炉方式
        3.2.2 荷侧分布配置电锅炉方式
        3.2.3 配置电锅炉后的热网损耗计算方法
    3.3 电锅炉弃风消纳机理分析
        3.3.1 不计热网特性时的电锅炉消纳弃风机理分析
        3.3.2 计及热网特性时的电锅炉消纳弃风机理分析
    3.4 两种电锅炉配置方式的电热联合调度模型
        3.4.1 目标函数
        3.4.2 约束条件
    3.5 两种电锅炉配置方式的消纳弃风效果对比分析
        3.5.1 算例原始数据
        3.5.2 优化调度结果
        3.5.3 对比分析
    3.6 本章小结
第4章 计及管网蓄热的源网荷协调消纳弃风策略
    4.1 引言
    4.2 管网蓄热原理
    4.3 计及管网蓄热的源网荷协调消纳弃风机理分析
        4.3.1 源网荷协调策略
        4.3.2 机理分析
    4.4 计及管网蓄热的电热系统源网荷协调调度模型
        4.4.1 目标函数
        4.4.2 约束条件
    4.5 算例分析
        4.5.1 原始数据
        4.5.2 优化调度结果
        4.5.3 结果分析
    4.6 本章小结
第5章 管网蓄热与蓄热式电锅炉的消纳弃风效果对比分析
    5.1 引言
    5.2 荷侧配置蓄热式电锅炉的消纳弃风机理
    5.3 计及蓄热式电锅炉的电热联合系统源荷协调调度模型
        5.3.1 目标函数
        5.3.2 约束条件
    5.4 算例分析
        5.4.1 原始数据
        5.4.2 优化调度结果及其分析
    5.5 对比分析
    5.6 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]空气中氮氧化物、二氧化硫的含量测定及大气污染成因解析[J]. 陆玮.  绿色环保建材. 2019(05)
[2]关于城市集中供热管网的优化设计分析[J]. 韩长青,王芳.  绿色环保建材. 2019(06)
[3]热电联产发展中存在的环保问题及对策[J]. 李剑.  中国设备工程. 2019(09)
[4]大规模风电接入下的火电机组灵活性改造规划[J]. 李星梅,钟志鸣,阎洁.  电力系统自动化. 2019(03)
[5]基于全局优化和多主体博弈的微网日前电热联合经济调度[J]. 宫建锋,曹雨晨,屈高强,刘洪,靳盘龙.  电力建设. 2018(12)
[6]考虑供热网储热特性的电-热综合能源系统优化调度[J]. 王婉璐,杨莉,王蕾,张平,黄晶晶,王康元.  电力系统自动化. 2018(21)
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硕士论文
[1]计及热网特性的电热联合系统调度方法研究[D]. 邵世圻.哈尔滨工业大学 2017
[2]电热联合系统潮流及最优潮流研究[D]. 刘述欣.哈尔滨工业大学 2017
[3]电热联合系统多时间尺度滚动调度策略研究[D]. 邓佳乐.哈尔滨工业大学 2016
[4]集中供热系统的热动态特性研究[D]. 袁闪闪.天津大学 2010



本文编号：3486931