發(fā)布時(shí)間：2020-08-08 05:53

【摘要】：隨著人類社會(huì)的發(fā)展,電力需求越來越大,對(duì)能源的要求也越來越苛刻。過去很長(zhǎng)時(shí)間里,煤炭和石油是人類發(fā)展的兩大能源。但煤炭和石油是不可再生能源,據(jù)資料表明,按目前的開采速度,煤炭資源保守估計(jì)將在200年之內(nèi)開采完,石油資源將在100年之內(nèi)開采完。且燃燒煤炭和石油對(duì)環(huán)境也會(huì)產(chǎn)生很大的污染,因此亟需找到一種新的能源代替煤炭和石油。風(fēng)能和太陽能是兩大清潔能源,但是由于其不穩(wěn)定性和技術(shù)的不成熟,注定不可能替代煤炭和石油的地位。核能是一種安全、清潔、經(jīng)濟(jì)的能源,也是可唯一大規(guī)模替代煤炭、石油的能源。目前利用核能的主要方式是核能發(fā)電。核電廠初期建設(shè)投資比普通的火電廠大,但建成之后每單位發(fā)電量的成本要低于火電廠。未來幾十年,我國(guó)都將積極發(fā)展核電。按照我國(guó)《核電中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃(2005-2020)》,到2020年我國(guó)核電裝機(jī)容量將達(dá)到4000萬kW,核電年發(fā)電量在2600-2800億kWh。 隨著核電在電網(wǎng)中比例的不斷增長(zhǎng),帶來另外一個(gè)問題——電力系統(tǒng)調(diào)峰問題。核電廠由于初期建設(shè)投資大,因此在國(guó)家政策的支持下,目前核電廠都是帶基荷滿發(fā)運(yùn)行。當(dāng)核電在電力系統(tǒng)中比例較低時(shí),核電可以帶基荷滿載運(yùn)行,但當(dāng)核電比例升高,如果再不參與電力系統(tǒng)調(diào)峰,對(duì)系統(tǒng)內(nèi)的其他機(jī)組將產(chǎn)生較大的影響,原來在夜間降低負(fù)荷即可運(yùn)行的火電機(jī)組將不得不停機(jī),實(shí)行“兩班制”運(yùn)行。因此,為了電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,核電廠將逐漸參與調(diào)峰運(yùn)行。由于之前國(guó)內(nèi)的核電廠基本都是帶基荷滿載運(yùn)行,缺少調(diào)峰運(yùn)行的經(jīng)驗(yàn),因此,有必要搞清楚核電機(jī)組是否具備類似火電機(jī)組和水電機(jī)組的調(diào)峰運(yùn)行能力,核電機(jī)組功率調(diào)節(jié)的手段有哪些,國(guó)外有哪些調(diào)峰運(yùn)行的經(jīng)驗(yàn)。 核電機(jī)組單機(jī)容量大、運(yùn)行特性跟常規(guī)的火電機(jī)組和水電機(jī)組很不一樣,當(dāng)前電力系統(tǒng)仿真中一般都將核電機(jī)組當(dāng)成一個(gè)恒定的功率源,一旦核電機(jī)組參與調(diào)峰運(yùn)行,必將對(duì)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行產(chǎn)生影響。且核電機(jī)組的安全要求較常規(guī)的火電機(jī)組和水電機(jī)組更高,因此,建立核電機(jī)組的詳細(xì)數(shù)學(xué)模型,研究核電機(jī)組和電網(wǎng)之間的相互影響是很有必要的。 論文將重點(diǎn)調(diào)研國(guó)內(nèi)外核電機(jī)組參與電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻的情況,比較核電機(jī)組和火電機(jī)組的不同部分,并在Matlab-Simulink中建立詳細(xì)的核電機(jī)組集中參數(shù)數(shù)學(xué)模型。根據(jù)已建立的數(shù)學(xué)模型,仿真分析核電機(jī)組的固有特性、負(fù)荷跟蹤能力以及與電網(wǎng)之間的相互影響。論文研究的主要內(nèi)容將包含： (1)核電機(jī)組是否有必要參與電網(wǎng)調(diào)峰運(yùn)行； (2)核電機(jī)組參與調(diào)峰的能力,包括：功率升降范圍、調(diào)峰的速度、調(diào)峰對(duì)核電站的經(jīng)濟(jì)和安全運(yùn)行的影響等； (3)核電機(jī)組功率調(diào)節(jié)的手段以及負(fù)荷跟蹤技術(shù)的演進(jìn)； (4)國(guó)內(nèi)外核電機(jī)組參與電網(wǎng)調(diào)峰的情況； (5)核電機(jī)組集中參數(shù)數(shù)學(xué)模型的建立和本身固有特性的仿真分析； (6)核電機(jī)組和電網(wǎng)間的相互影響仿真分析。
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TM623

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2785152