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蓄熱罐促進風電消納的機理

2018-04-25 15:15:03 大云網(wǎng)  點擊量: 評論 (0)
為提高熱電機組的運行靈活性,需要解決熱電耦合約束問題。現(xiàn)有的方法包括利用電鍋爐、熱泵以電制熱,利用蓄熱罐補償供熱,或利用熱力傳輸

      為提高熱電機組的運行靈活性,需要解決熱電耦合約束問題。現(xiàn)有的方法包括利用電鍋爐、熱泵以電制熱,利用蓄熱罐補償供熱,或利用熱力傳輸網(wǎng)絡的蓄熱能力及建筑的熱慣性提高熱電機組供熱靈活性。其中,蓄熱罐補償供熱不僅可提高風電接納量,且節(jié)煤效果好,投資成本低,是促進風電消納的理想方案之一。在丹麥等歐洲國家,通過配置蓄熱罐與熱電機組協(xié)調運行,已成為提高風電等可再生能源并網(wǎng)量的重要措施。

  目前應用較廣泛的蓄熱罐采用水作為儲熱介質,通常集中安裝在熱電廠側,并與供熱網(wǎng)絡連接,其工作原理。蓄熱罐即采用該模式。蓄熱罐罐體的隔熱效果較好,其一日內通過罐體壁損失的熱量不足總蓄熱量的0。7%,且日內總損失也不超過1%,因此建模時未考慮熱損失。

  蓄熱罐熱量由熱電機組提供,并以熱水形式存儲。在電負荷高峰時段,通常風電具有充足的上網(wǎng)空間,此時熱電機組不必以低功率運行,可適當提高熱出力,在滿足供熱需求的同時,將多余熱量由蓄熱罐存儲。在電負荷低谷時段,將蓄熱罐存儲的熱量提供給熱負荷,便減小了對熱電機組的供熱需求,即減小了供熱對供電的束縛,使熱電機組可靈活調整電出力,為風電提供更多上網(wǎng)空間。

  事實上,熱電機組在一個周期內的總供熱量并未減少,相當于將電負荷低谷時段的熱負荷轉移到了電負荷高峰時段,這與抽水蓄能的削峰填谷效果類似。在一個調度周期內,使蓄熱罐總蓄熱量等于總放熱量,即保持每個調度周期初始時刻的蓄熱量不變。通過蓄熱罐和熱電機組的靈活配合,可達到促進風電消納的目的。

  同時,由熱功率約束條件式可知,蓄熱罐在每個時段的運行狀態(tài)始終受容量配置和初始蓄熱量的限制,而蓄熱罐的蓄放熱能力決定了最終的風電消納量。

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責任編輯:電改觀察員

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