【摘要】：隨著風電、光伏發(fā)電等新能源的大規(guī)模接入電網(wǎng),其強隨機性、波動性對電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行帶來了很大影響,電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻問題變得突出。而我國的電源結(jié)構(gòu)決定了火電機組仍然是電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻的主力,提升火電機組靈活性是解決中國電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻問題的現(xiàn)實選擇。提升火電機組靈活性的兩項內(nèi)容主要包括拓寬火電機組的發(fā)電負荷調(diào)節(jié)范圍以及提高火電機組的發(fā)電負荷調(diào)節(jié)速率�，F(xiàn)階段,降低火電機組的發(fā)電負荷下限是亟待解決的焦點問題,而在火電機組靈活性改造過程中,機組運行的邊界條件差異性和時變性更加明顯,成為制定電網(wǎng)調(diào)度計劃的重要參考依據(jù)。我國北方地區(qū)大量存在的供熱機組在冬季供暖期工作在“以熱定電”方式下。為保證提供一定的熱出力,機組運行負荷通常較高,能夠提供的調(diào)峰能力有限。同時,冬季供暖期也是風電的高負荷期。因此,提高供熱機組的調(diào)峰調(diào)頻能力也是提高發(fā)電側(cè)風電消納能力的關(guān)鍵。在分析火電機組運行邊界特性以及儲熱裝置拓寬供熱機組負荷調(diào)節(jié)范圍的基礎(chǔ)上,研究了不同時間尺度優(yōu)化調(diào)度火電機組發(fā)電負荷的方法:(1)構(gòu)建了傳統(tǒng)場景下的優(yōu)化調(diào)度模型并結(jié)合實際算例進行分析,進一步的,將純凝機組在短時間尺度上負荷的可調(diào)節(jié)靈活性與含儲熱供熱機組在整個調(diào)度時段內(nèi)的負荷可調(diào)度靈活性相結(jié)合,建立了考慮風電并網(wǎng)的含儲熱裝置的火電機組日前計劃調(diào)度模型。(2)分析了新環(huán)境下火電機組動態(tài)邊界特性,將機組運行的邊界條件劃分之后納入到電網(wǎng)調(diào)度的各階段計劃中,并在實時計劃模型中考慮了機組負荷調(diào)整的經(jīng)濟性和快速性。通過建立多時間尺度的火電機組負荷優(yōu)化調(diào)度模型對機組計劃發(fā)電負荷逐級修正以達到精細化調(diào)度的要求。研究表明,發(fā)揮純凝機組可調(diào)節(jié)靈活性和含儲熱供熱機組可調(diào)度靈活性的負荷調(diào)度模型能夠在日前計劃中進一步提高電網(wǎng)對于風電的消納水平;考慮火電機組動態(tài)邊界條件的多時間尺度負荷優(yōu)化調(diào)度方法能夠更好地保證火電機組在不同運行工況時的電網(wǎng)調(diào)度計劃的合理性。
【學位授予單位】：華北電力大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TM621
【圖文】：

華北電力大學碩士學位論文3.2.4 環(huán)境因素對機組負荷的影響（1）煤質(zhì)對機組發(fā)電負荷的影響以 600MW 亞臨界機組為例，通過在 MATLAB 中搭建仿真模型分析煤發(fā)熱量變化對機組負荷的影響。在 100%負荷下，機組工作在爐跟機方式，變負荷速率設(shè)置為 12MW/min。200s 時，煤發(fā)熱量減少，觀察輸出如圖 3-5 所示。燃煤發(fā)熱量剛開始降低時，機組通過增加燃料量和汽輪機高調(diào)門開度維持負荷；約 300s時，給煤量達到給煤機上限，通過繼續(xù)增加汽輪機高調(diào)門開度，機組尚能維持發(fā)電負荷跟隨負荷指令；待到汽輪機高調(diào)門開度達到 100%，機組已經(jīng)無法跟隨負荷指令，被迫以低負荷運行。這一過程與現(xiàn)場情況相符。

化對機組負荷的影響。在 100%負荷下，機組工作在爐跟機方式，變負荷速率置為 12MW/min。200s 時，煤發(fā)熱量減少，觀察輸出如圖 3-5 所示。燃煤發(fā)量剛開始降低時，機組通過增加燃料量和汽輪機高調(diào)門開度維持負荷；約 300s，給煤量達到給煤機上限，通過繼續(xù)增加汽輪機高調(diào)門開度，機組尚能維持電負荷跟隨負荷指令；待到汽輪機高調(diào)門開度達到 100%，機組已經(jīng)無法跟隨荷指令，被迫以低負荷運行。這一過程與現(xiàn)場情況相符。圖 3-5 煤發(fā)熱量變化對機組發(fā)電負荷影響曲線荷負M/W時間/s

華北電力大學碩士學位論文升高幅度較大，使得汽輪機高調(diào)門開度已經(jīng)達到 100%，這時燃料量也增加到給煤機的最大給煤量，機組無法維持滿負荷運行，被迫運行在較低負荷下。仿真情形與現(xiàn)場情況相符。

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本文編號：2764789