【摘要】：隨著化石能源的日益枯竭,風(fēng)電等可再生能源的開發(fā)利用是未來的發(fā)展趨勢,熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組以熱定電的工作方式使我國“三北”地區(qū)在冬季供暖期棄風(fēng)現(xiàn)象嚴(yán)重,棄風(fēng)消納問題成為阻礙風(fēng)電發(fā)展的重要問題,而風(fēng)電的波動性進(jìn)一步影響了棄風(fēng)消納問題的準(zhǔn)確性及微網(wǎng)的穩(wěn)定性,因此,考慮風(fēng)電波動性的棄風(fēng)消納問題研究對風(fēng)電發(fā)展有重要意義。本文結(jié)合微網(wǎng)配置和多時間尺度調(diào)度兩個方面開展棄風(fēng)消納問題研究,利用附加熱源解決微網(wǎng)中的熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組的“熱電耦合”作用,采用多時間尺度調(diào)度策略平抑風(fēng)電功率的波動性。以包含火電機(jī)組、風(fēng)電機(jī)組、熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組、儲熱裝置和電鍋爐的微網(wǎng)為研究對象,分析微網(wǎng)中各個微源的運行特性,建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型。考慮微網(wǎng)調(diào)度的電負(fù)荷平衡約束、熱負(fù)荷平衡約束、機(jī)組約束以及儲能系統(tǒng)約束等約束條件,將棄風(fēng)成本結(jié)合系統(tǒng)運行成本,建立配儲熱微網(wǎng)多時間尺度調(diào)度模型,以微網(wǎng)系統(tǒng)運行成本最低為目標(biāo),建立含儲熱微網(wǎng)棄風(fēng)消納日前調(diào)度模型,以微網(wǎng)運行成本變化值最小為目標(biāo)建立日內(nèi)調(diào)度模型。根據(jù)配儲熱熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組的運行特性,對棄風(fēng)消納空間進(jìn)行量化分析,建立了系統(tǒng)在有棄風(fēng)和無棄風(fēng)條件下儲熱裝置的儲放熱功率增量模型。為進(jìn)一步消納棄風(fēng),在微網(wǎng)中引入電鍋爐裝置,建立配電鍋爐儲熱微網(wǎng)多時間尺度調(diào)度模型,考慮電鍋爐對電負(fù)荷平衡約束與熱負(fù)荷平衡約束的影響,引入棄風(fēng)成本參數(shù),分別建立以微網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運行成本最小為目標(biāo)的日前調(diào)度模型和以微網(wǎng)運行調(diào)節(jié)成本最小為目標(biāo)的日內(nèi)調(diào)度模型;對含電鍋爐與儲熱裝置的熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組運行特性進(jìn)行分析,建立含電鍋爐儲熱熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組的棄風(fēng)消納空間模型。采用高斯變異差分進(jìn)化算法對調(diào)度模型進(jìn)行求解,算例結(jié)果表明,含儲熱微網(wǎng)多時間尺度調(diào)度模型可有效降低微網(wǎng)的棄風(fēng)功率和運行成本。采用電鍋爐與儲熱裝置協(xié)調(diào)供熱方式可進(jìn)一步消納棄風(fēng)和降低運行成本,采用多時間尺度日內(nèi)滾動調(diào)度可以對日前調(diào)度進(jìn)行及時修正,提高了棄風(fēng)消納功率的準(zhǔn)確性,保證了電網(wǎng)調(diào)度的穩(wěn)定性。
【圖文】：

圖 2.6 火電機(jī)組結(jié)構(gòu)圖Fig. 2.6 Structure of thermal power plant火電機(jī)組參與電力系統(tǒng)調(diào)峰主要有以下兩種方式：一種是變負(fù)荷調(diào)峰，在用電負(fù)荷的時候，，調(diào)整火電機(jī)組，增加其電出力，盡可能的使其達(dá)到最大輸出值，在用電負(fù)荷時候，降低火電機(jī)組出力，使其保持在出力的最小值；二是啟停機(jī)調(diào)峰，在用電負(fù)荷，關(guān)掉部分火電機(jī)組，在用電負(fù)荷高時，部分機(jī)組無法滿足電負(fù)荷需求，按計劃啟動火電機(jī)組�；痣姍C(jī)組的兩種調(diào)峰方式各有優(yōu)點，無法驗證哪一種更好，在本文中，以的運行成本最小為目標(biāo)對各個機(jī)組進(jìn)行調(diào)節(jié)，采用方式一的調(diào)峰方式，對火電機(jī)組采停機(jī)工作模式。.2.3 熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組出力模型熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組電輸出功率與熱輸出功率之間的耦合作用稱為機(jī)組的“熱電耦合”，其電功率輸出范圍隨熱功率的變化而變化。常見的熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組主要由背壓式和抽兩種，熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組的電熱特性曲線如圖 2.7（a）（b）所示[14]。
【學(xué)位授予單位】：沈陽工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TM73

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本文編號：2698555