面向调峰的热电厂最小运行方式建模及分析
发布时间：2020-12-29 03:56
近年来,随着能源需求增加和环保压力增大,新能源发电装机占比不断增大。新能源的不可控性,传统火电装机占比及发电小时数的逐年下降,这与目前电力系统的调峰等辅助服务主要依靠火电机组的现实形成鲜明对比,使得网、源、荷的协调面临巨大挑战。与此同时,供热机组的调峰能力受到一定程度的制约,严重影响了这些地区的新能源消纳,存在不同程度的弃风、弃光。因此,供暖季,在满足供热负荷的基础上,挖掘热电厂最小出力空间,对消纳新能源具有现实的社会意义。并且,对网、源、荷的协调,在“两个细则”的指导下,区域电网的电力辅助服务政策日趋完善,电力辅助服务的市场化进程不断向前推进,一定程度上也提升火电行业参与电力调峰等辅助服务的积极性。山东省电力结构中,抽水蓄能电站的装机容量较小,新能源装机和外网入鲁输电所占比重近年来增长较大,参与电网调峰辅助服务的机组主要是火电机组。同时,山东省地处我国北方,统调机组中供热机组比例高。机组“以热定电”限制了其调峰能力,也一定程度上影响了新能源的消纳。如何从热电厂角度出发,在满足全厂热负荷供给的基础上,针对各机组的热电特性合理分配热电负荷,以获得更大的调峰空间,不仅对山东电网在供暖季合理...
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－丨背压式机组运行原理
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【参考文献】：
期刊论文
[1]基于混合整数规划法的深度调峰风电消纳优化[J]. 李明扬,李瑞连,马康丰. 自动化与仪器仪表. 2019(10)
[2]考虑新能源波动性的调峰辅助服务成本定价研究[J]. 姚刚,赵翔宇,张耀,伍仕红,石珂,杜江. 电力大数据. 2019(07)
[3]“清洁能源消纳行动计划2018-2020年”发布[J]. 能源与环境. 2019(03)
[4]采用粒子群算法的热电厂热电负荷分配优化[J]. 王珊,刘明,严俊杰. 西安交通大学学报. 2019(09)
[5]蚁群算法在电力系统中的应用评述[J]. 李卓,古庭赟. 新型工业化. 2019(05)
[6]解读新能源发电市场化交易[J]. 张蓉. 中国电力企业管理. 2019(10)
[7]火电厂参与调频调峰市场模式研究[J]. 张诗若. 电气传动自动化. 2019(02)
[8]区域电网省间调峰辅助服务的市场机制与出清模型[J]. 徐帆,葛朝强,吴鑫,朱敏健,涂孟夫. 电力系统自动化. 2019(16)
[9]火电机组深度调峰下的优化控制技术研究[J]. 杨建卫. 电力与能源. 2018(05)
[10]基于等微增率法的混合微电网无功协调控制[J]. 袁少宁,杨洪耕. 水电能源科学. 2018(09)
博士论文
[1]供需侧调峰方式对电力系统能效影响分析[D]. 张宏伟.华北电力大学(北京) 2017
[2]东北电网风电调峰辅助服务机制完善及交易优化模型研究[D]. 刘海波.华北电力大学(北京) 2016
[3]粒子群算法及电厂若干问题的研究[D]. 李庆伟.东南大学 2016
[4]基于遗传算法的火电机组负荷优化分配研究[D]. 姚静.武汉大学 2013
[5]多目标粒子群优化算法的研究[D]. 徐鹤鸣.上海交通大学 2013
[6]人工免疫系统及其在电站控制中的应用研究[D]. 袁桂丽.华北电力大学（北京） 2010
[7]基于免疫—禁忌混合算法的汽轮发电机组优化运行研究[D]. 李蔚.浙江大学 2006
硕士论文
[1]促进风电消纳的火电灵活性改造深度及经济效益研究[D]. 付蔷.北京交通大学 2018
[2]计及需求响应的含大规模风电和电动汽车电力系统优化运行研究[D]. 蒋效康.华中科技大学 2018
[3]基于弃风特性的风电供热配置方案研究[D]. 刘永成.大连理工大学 2018
[4]多源互补城市供热系统负荷调度实时优化研究[D]. 吕凯文.浙江大学 2018
[5]660MW超临界燃煤机组调峰对经济性及环保的影响研究[D]. 靳旺宗.华北电力大学(北京) 2017
[6]规模风电并网条件下火电机组深度调峰多角度经济性分析[D]. 邹兰青.华北电力大学(北京) 2017
[7]燃煤机组参与深度调峰消纳可再生能源的可行性分析[D]. 金晶岚.华北电力大学(北京) 2017
[8]区域机组热电负荷分配的优化研究[D]. 赵翔.华北电力大学 2017
[9]区域火电机组热电负荷优化分配研究[D]. 古应华.华北电力大学 2016
[10]供热系统动态特性的模拟研究及在电力调峰中的应用[D]. 王赫.山东大学 2016
本文编号：2944956
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
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【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－丨背压式机组运行原理
山东大学硕士学位论文??ｎ?ｐｌ??发电机?／??：Ｇ?Ｖ－?Ｔｕｒｂｉｎｅ?Ｉ?／??？?＿??热用户??＼?／??一〇ｉ—■＾?＾??图２－丨背压式机组运行原理?图２－２背压式机组热电负荷曲线??调整抽汽式机组，工作原理如图２－３所示；机组发电功率与抽汽量关系，如图??２－４所示。在抽汽量为Ｄ的情况下，机组的发电功率在ＰＦ￣ＰＥ之间变化。线段ａ表??示在某个抽汽量一定的情况下，一次调节抽汽式汽轮机发电功率的最小值；线段ｂ??表示在某个抽汽量一定的情况下，一次调节抽汽式汽轮机发电功率的最大值；线段??ｃ表示在某个抽汽量一定的情况下，一次调节抽汽式汽轮机电功率和热功率的弹性。??Ｄｍａｘ表示机组抽汽量的最大值；Ｄｍｅｄ表示在机组出力最小时的抽汽量；Ｐｍａｘ表示在??纯凝工况时的最大出力；Ｐｍｉｎ表示在纯凝工况时的最小出力。??＼??Ｍ￣?ｐ?１??（￡＞?ＬＰ???ＨＰ?卜??Ｋ?Ｈ??＝？ｉ?？?Ｉ?１Ｌ?？??抽汽（ｔ／ｈ?）??图２－３调整抽汽式汽轮机工作原理图?图２－４调整抽汽式机组热电负荷曲线??从以上不同机组的热电特性可以看出，不同机组在给定相同的供热负荷下，发??电出力具有不同的可调范围。从全厂角度分析，当全厂对外供热负荷一定的条件下，??通过热负荷在不同机组之间的分配可以实现全厂发电负荷具备一定的可调空间，??这为给定热负荷条件下探寻全厂最小出力及开机方式提供了可能。??８??
山东大学硕士学位论文??ｎ?ｐｌ??发电机?／??：Ｇ?Ｖ－?Ｔｕｒｂｉｎｅ?Ｉ?／??？?＿??热用户??＼?／??一〇ｉ—■＾?＾??图２－丨背压式机组运行原理?图２－２背压式机组热电负荷曲线??调整抽汽式机组，工作原理如图２－３所示；机组发电功率与抽汽量关系，如图??２－４所示。在抽汽量为Ｄ的情况下，机组的发电功率在ＰＦ￣ＰＥ之间变化。线段ａ表??示在某个抽汽量一定的情况下，一次调节抽汽式汽轮机发电功率的最小值；线段ｂ??表示在某个抽汽量一定的情况下，一次调节抽汽式汽轮机发电功率的最大值；线段??ｃ表示在某个抽汽量一定的情况下，一次调节抽汽式汽轮机电功率和热功率的弹性。??Ｄｍａｘ表示机组抽汽量的最大值；Ｄｍｅｄ表示在机组出力最小时的抽汽量；Ｐｍａｘ表示在??纯凝工况时的最大出力；Ｐｍｉｎ表示在纯凝工况时的最小出力。??＼??Ｍ￣?ｐ?１??（￡＞?ＬＰ???ＨＰ?卜??Ｋ?Ｈ??＝？ｉ?？?Ｉ?１Ｌ?？??抽汽（ｔ／ｈ?）??图２－３调整抽汽式汽轮机工作原理图?图２－４调整抽汽式机组热电负荷曲线??从以上不同机组的热电特性可以看出，不同机组在给定相同的供热负荷下，发??电出力具有不同的可调范围。从全厂角度分析，当全厂对外供热负荷一定的条件下，??通过热负荷在不同机组之间的分配可以实现全厂发电负荷具备一定的可调空间，??这为给定热负荷条件下探寻全厂最小出力及开机方式提供了可能。??８??
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于混合整数规划法的深度调峰风电消纳优化[J]. 李明扬,李瑞连,马康丰. 自动化与仪器仪表. 2019(10)
[2]考虑新能源波动性的调峰辅助服务成本定价研究[J]. 姚刚,赵翔宇,张耀,伍仕红,石珂,杜江. 电力大数据. 2019(07)
[3]“清洁能源消纳行动计划2018-2020年”发布[J]. 能源与环境. 2019(03)
[4]采用粒子群算法的热电厂热电负荷分配优化[J]. 王珊,刘明,严俊杰. 西安交通大学学报. 2019(09)
[5]蚁群算法在电力系统中的应用评述[J]. 李卓,古庭赟. 新型工业化. 2019(05)
[6]解读新能源发电市场化交易[J]. 张蓉. 中国电力企业管理. 2019(10)
[7]火电厂参与调频调峰市场模式研究[J]. 张诗若. 电气传动自动化. 2019(02)
[8]区域电网省间调峰辅助服务的市场机制与出清模型[J]. 徐帆,葛朝强,吴鑫,朱敏健,涂孟夫. 电力系统自动化. 2019(16)
[9]火电机组深度调峰下的优化控制技术研究[J]. 杨建卫. 电力与能源. 2018(05)
[10]基于等微增率法的混合微电网无功协调控制[J]. 袁少宁,杨洪耕. 水电能源科学. 2018(09)
博士论文
[1]供需侧调峰方式对电力系统能效影响分析[D]. 张宏伟.华北电力大学(北京) 2017
[2]东北电网风电调峰辅助服务机制完善及交易优化模型研究[D]. 刘海波.华北电力大学(北京) 2016
[3]粒子群算法及电厂若干问题的研究[D]. 李庆伟.东南大学 2016
[4]基于遗传算法的火电机组负荷优化分配研究[D]. 姚静.武汉大学 2013
[5]多目标粒子群优化算法的研究[D]. 徐鹤鸣.上海交通大学 2013
[6]人工免疫系统及其在电站控制中的应用研究[D]. 袁桂丽.华北电力大学（北京） 2010
[7]基于免疫—禁忌混合算法的汽轮发电机组优化运行研究[D]. 李蔚.浙江大学 2006
硕士论文
[1]促进风电消纳的火电灵活性改造深度及经济效益研究[D]. 付蔷.北京交通大学 2018
[2]计及需求响应的含大规模风电和电动汽车电力系统优化运行研究[D]. 蒋效康.华中科技大学 2018
[3]基于弃风特性的风电供热配置方案研究[D]. 刘永成.大连理工大学 2018
[4]多源互补城市供热系统负荷调度实时优化研究[D]. 吕凯文.浙江大学 2018
[5]660MW超临界燃煤机组调峰对经济性及环保的影响研究[D]. 靳旺宗.华北电力大学(北京) 2017
[6]规模风电并网条件下火电机组深度调峰多角度经济性分析[D]. 邹兰青.华北电力大学(北京) 2017
[7]燃煤机组参与深度调峰消纳可再生能源的可行性分析[D]. 金晶岚.华北电力大学(北京) 2017
[8]区域机组热电负荷分配的优化研究[D]. 赵翔.华北电力大学 2017
[9]区域火电机组热电负荷优化分配研究[D]. 古应华.华北电力大学 2016
[10]供热系统动态特性的模拟研究及在电力调峰中的应用[D]. 王赫.山东大学 2016
本文编号：2944956
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