电力论文哪里有？本文提出了热电机组蓄热调峰容量配比及运行模式分析的方法，并通过对算例系统进行分析、验证，得到蓄热调峰容量配比和经济运行模式。
第 1 章 绪论
1.2.1 国内外主要研究方向
近年来，新能源发电技术在全球迅速发展，可再生能源占比持续提升，但是新的问题也相应而生。新能源发电受自然资源、气候禀赋等影响稳定性差，负荷波动大，供热时段的电热矛盾等引起的调峰能力受限制约着可再生能源健康、持续发展。世界各地相继开展了相关研究，致力于解决普遍的弃风现象，提高热电机组调峰的灵活性，实现了巨大的经济效益和社会效益[14-18]。国外一些国家积累了大量的工程实践经验，尤其是丹麦通过对热电机组进行灵活性改造，配置相应储热罐等储热设备，提升了机组低负荷运行能力。通过丹麦的实际经验，我们可以看到通过对机组配置储热装置，能够有效实现热电解耦，提升机组运行灵活性[19,20]。
现一阶段，储热调峰技术，通过与分布式风电、分布式光伏、分布式燃机等形成互补，以其占地面积小，运行调度灵活，备受关注：
（1）以经济效益、社会效益为前提，在现有辅助服务政策下适应调峰需求，提高机组运行灵活性；
（2）结合供热能力和热网负荷分析，电、热价机制，如何配置蓄热罐和电锅炉最佳容量并加以优化[15,21,22]；
（3）探索促进系统消纳可再生能源，在集中供热系统中建设背压机进行供热有何影响[23]。
我国电力系统灵活性较弱，新能源迅速发展造成“风热冲突”严重制约着我国能源可持续发展。通过与丹麦等国家开展技术交流、合作，通过对热电机组配置电锅炉或储热装置等方法缓解风热冲突[24-26]。储热技术在文献[27]中详细说明，通过配置储热装置可以打破机组运行的热电强耦合，降低机组低负荷运行能力，提高调度灵活性。
第 3 章 电锅炉与储热罐最佳容量确定方法
3.1 机组配置储热罐与电锅炉后电—热特性分析
3.1.1 机组配置储热罐后电—热特性分析
储热罐主要用于热电厂供暖季热电解耦，提高供热机组的运行灵活性。当供热蒸汽流量过剩时，将多余的热能存储到储热罐中，当电力需求处于低谷时，减小锅炉和汽轮机出力，供热不足的部分由储热罐补充。当电力需求处于高峰时，增加锅炉出力，减少汽轮机对外供热，增强电厂的顶负荷能力。
打破热电机组“电热强耦合”，是破解“风热冲突”的重要途径。实现热电解耦的主要方式是配置电锅炉或储热装置，促进风电的消纳比例。电锅炉的运行模式一般有如下几种：
（1）电锅炉仅承担部分热负荷；
（2）绝大部分热负荷由热电机组提供，电锅炉用来承担热电机组调峰能力不足时的部分热量；
（3）电锅炉不参与对外供热，供热机组承担全部热负荷；
（4）电锅炉承担全部热负荷，热电机组100%解耦。
第 4 章 热电联产机组蓄热调峰运行模式研究
4.1 运行模型构建
4.1.1 风电消纳模型
储热罐则可以在热负荷较低时进行储热，在热负荷较高时降低机组供热量进行放热，满足供热的同时又降低了机组电负荷。在储热罐储热过程中，储热罐的煤耗水平也作为影响调峰经济性的重要指标之一。
电能生产是一个复杂的过程，能源从化石能源转化为电能的同时，伴随着不同形式的能量转化，在能量的转化过程中，排放物主要包括气体排放物、固体废物、废水等。气体排放物主要以二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等为主。这些排放物的排放水平与燃料特性、生产工艺、运行特性、环保设施处理水平等多种因素相关。从机组运行模式上看，机组低负荷运行过程中，造成进入脱销系统的烟气温度降低。催化剂还原法脱硝技术作为一种技术最成熟、应用范围最广的烟气脱硝技术，在燃煤电厂广泛应用。锅炉省煤器出口烟气温度需高于脱硝装置催化剂运行温度。如果机组低负荷运行，造成出口烟气温度不达标，使催化剂活性降低，不但影响气体排放物的处理效率，而且容易造成空预器堵塞，严重影响机组的环保和安全运行。因此，通过“热电解耦”改造，提升了机组负荷的适应性，机组能够达到环保要求。由于煤耗只是衡量机组的气体排放物排放量的因素之一，但是为了便于计算，假设在理想条件下排放物的排放水平和煤耗成正比。
4.2 风电负荷与电热负荷的确定
4.2.1 风电负荷的确定
风电的不确定性和波动性给电网带来了前所未有的冲击，弃风问题一直是困扰风电等可再生能源发展的瓶颈。通过提高风电预测精度、减小风电预测误差等方法降低风电不确定性的影响，对进一步促进风电消纳具有一定的积极意义。
为保证计算的准确性，本文对某热期内大唐吉林向阳风电场在实际风速下风机的实时功率进行统计分析。可以得到该风场在每年 10 月～次年 4 月期间，每日 24h 内风速分布图，如图 4.1 所示。
随着风场规模的不断扩大，包含几十台甚至几百台的风电机组，由于叶片的扰动使得尾流中的湍流高于正常气流，下游的机组可能会受上游多台机组尾流的共同影响，较高的湍流可以影响风机的使用寿命，而在低风速段，则会影响到机组的功率输出，造成风机发电效率降低，风机故障率升高。
第 5 章 结论
开展热电联产机组灵活性改造，是提升风电等可再生能源消纳水平的重要手段。成熟的弃风消纳方案主要有配置储热罐方案和电锅炉改造方案。针对两种方案，首先分析研究了东北某区域电网风电消纳能力现状，对弃风原因进行了分析，建立了热电联产机组的电—热特性关系，对机组进行变工况计算，得到热负荷约束条件下机组的最大电负荷与最小电负荷，对调峰范围进行了确定。
在确定机组调峰时电负荷及热负荷的基础上，建立相应的约束条件和目标函数，在调峰目标函数下确定了不同消纳方案的最佳容量。同时在不同消纳方案下综合考虑机组的煤耗水平、利润水平、环保水平，对机组经济运行模式进行分析。主要结论如下：
（1）分析了机组配置储热罐和电锅炉参与调峰后的热电特性、运行灵活性及调峰能力。同时对储热罐和电锅炉的运行模式及约束限制条件进行了分析，在调峰目标函数下采用特征日法对机组配置电锅炉及储热罐的最佳容量进行了计算。结果表明，最大调峰能力下电锅炉最大功率为178.28MW，储热罐最大容量为1000MWh。储热罐的最佳容量既不是由采暖期最大调峰增量和平均调峰需求量决定的，也不是由最大供热负荷决定的，而是由机组的全年深度调峰空间决定的，此时的最佳蓄热容量为770 MWh。 800 MWh 是不计初投资的全年收益最大的储热罐最佳容量。但是如果计算改造初投资，最佳容量为 430 MWh，此时储热罐对应10 年的利润指标最大。如果计算电锅炉的初投资，功率为170MW 时，对应 10 年的利润指标最大。
（2）根据风场发电功率和热网负荷的实时变化特点分析了热电机组的运行约束，对不同消纳方案下的利润水平、煤耗水平、环保水平进行评估。对于平均弃风率24. 15%而言，在同一采暖周期内采用储热罐消纳方案的弃风率降低 3.72 %，采用电锅炉消纳方案的弃风率降低 22.57 %。同时，在机组改造前耗煤量一定的条件下，在同一采暖周期内采用储热罐方案耗煤量降低 0.25 %，约为 1172 吨。采用电锅炉方案反而使耗煤量增加 2.98 %，约为 13698.24 吨。
参考文献（略）
