儲能技術是智能電網(wǎng)的關鍵技術,對新能源大規(guī)模并網(wǎng)消納、實現(xiàn)“兩個替代”、完成能源結構轉型具有重要意義。壓縮空氣儲能技術是目前在系統(tǒng)規(guī)模上可達到與抽水蓄能電站相同水平的儲能技術,具有系統(tǒng)容量大、建設運行成本低、壽命長、儲能周期與選址不受限制的特點,具有廣泛的適用性與應用前景。根據(jù)熱力學原理分析,等溫壓縮空氣儲能技術在理論上具有更高的效率,因此本文提出了基于等溫壓縮空氣儲能原理的虛擬抽水蓄能系統(tǒng),研究其基于直線電機的系統(tǒng)運行控制策略,通過仿真驗證控制策略的可行性。本文研究了虛擬抽水蓄能系統(tǒng)的設計、關鍵設備及工作特征,根據(jù)不同環(huán)節(jié)對液體的不同需求,設置三類液體源作為工作介質(zhì);基于虛擬抽水蓄能系統(tǒng)的特點,提出了適用于虛擬抽水蓄能系統(tǒng)穩(wěn)定運行的恒功率運行控制策略和適用于電力系統(tǒng)對儲能電站功率可調(diào)控需求的功率調(diào)整運行控制策略,以恒功率運行控制策略為研究重點,構建了虛擬抽水蓄能系統(tǒng)基本模型及分級運行模型,分析了兩種系統(tǒng)模型的運行策略及數(shù)學模型,得到以速度和機械推力作為控制指令的直線電機的控制策略;采用基于SVPWM的磁場定向矢量控制方法,借助MATLAB/SIMULINK平臺,搭建了永磁同步直線電機... 

【文章來源】：華北電力大學(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１壓縮空氣儲能分類??現(xiàn)有壓縮空氣儲能可分為有相變和無相變兩類

－?內(nèi)源Ｍ熱一先進絕熱ＣＡＥＳ??圖１－１壓縮空氣儲能分類??現(xiàn)有壓縮空氣儲能可分為有相變和無相變兩類。有相變壓縮空氣儲能主要是液??化壓縮空氣儲能技術，儲能時，電能將空氣壓縮、降溫并液化，同時存儲儲能時釋??放的熱能，用于發(fā)電時對氣體進行補熱；發(fā)電時，對液化空氣進行加壓、補熱，通??過液化氣體氣化、膨脹推動汽輪機發(fā)電，同時存儲這一過程中的冷能，用于儲能時??冷卻空氣１２２１。??無相變壓縮空氣儲能技術按照熱力學原理不同，分為等溫壓縮空氣儲能??（Ｉｓｏｔｈｅｒｍａｌ?Ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ?Ａｉｒ?Ｅｎｅｒｇｙ?Ｓｔｏｒａｇｅ，?ＩＣＡＥＳ）和絕熱壓縮空’（儲能（Ａｄｉａｂａｔｉｃ??Ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ?Ａｉｒ?Ｅｎｅｒｇｙ?Ｓｔｏｒａｇｅ，?ＡＣＡＥＳ）。??３??

２．２系統(tǒng)結構??虛擬抽水蓄能系統(tǒng)包括恒壓儲氣子系統(tǒng)、等溫壓縮空氣子系統(tǒng)、液壓勢能轉??換子系統(tǒng)、抽蓄子系統(tǒng)、三組液體源以及管道、閥門、控制設備等。圖２－１、圖??２－２為系統(tǒng)結構Ｍｌ。??電網(wǎng)??Ｔ?Ｔ??恒壓儲氣子系統(tǒng)ｊ?ｆ等溫壓￥氣子｜＂＂［液壓１?轉換子抽蓄二、統(tǒng)、??Ｖ?－／?Ｖ?－／?Ｖ－?■／?Ｖ．?＞??Ｉ?Ｉ??第三液體源?第二液體源?第一液體源??氣路連接??水路連接??圖２－１虛擬抽水蓄能系統(tǒng)原理框圖??恒壓儲氣子系統(tǒng)包括高壓氣罐、雙作用液壓缸，負責恒壓存儲高壓氣體；等??溫壓縮空氣子系統(tǒng)包括內(nèi)控溫液體活塞裝置，是氣體等溫壓縮與膨脹的場所；液??壓勢能轉換子系統(tǒng)包括多ｍ雙作用液壓活塞構成的自適應液壓勢能轉換裝置、直??線電機，實現(xiàn)氣體壓強產(chǎn)十的勢能與抽蓄發(fā)電單元勢能的相互轉換；抽蓄子系統(tǒng)??包括水輪機、水栗，負Ａ液識勢能與電能的相互轉換。??９??

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[4]液氣循環(huán)壓縮空氣儲能系統(tǒng)建模與特性研究[D]. 訾星星.北京交通大學 2015
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本文編號：2967340