郭豐慧, 胡林獻(xiàn), 周升彧

(哈爾濱工業(yè)大學(xué)電氣工程及自動(dòng)化學(xué)院, 黑龍江省哈爾濱市 150001)

0 引言

隨著風(fēng)電裝機(jī)容量的增多,“三北”地區(qū)的棄風(fēng)現(xiàn)象也更加嚴(yán)重[1-2]。2015年第一季度,全國(guó)風(fēng)電棄風(fēng)電量1.074 3×1010kW·h,平均棄風(fēng)率為18.6%,超過(guò)最嚴(yán)重的2012年的17.12%平均棄風(fēng)率[3]。棄風(fēng)問(wèn)題使得大量風(fēng)電機(jī)組在風(fēng)力大發(fā)時(shí)閑置,造成了風(fēng)力資源的浪費(fèi),嚴(yán)重影響了風(fēng)力發(fā)電企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

為提高風(fēng)電消納率,需解決熱電耦合問(wèn)題。目前,關(guān)于研究熱電機(jī)組解耦的方案包括利用電鍋爐將電熱負(fù)荷轉(zhuǎn)換[4-6],配置儲(chǔ)熱裝置平移熱負(fù)荷[7-14],利用建筑物與熱網(wǎng)熱動(dòng)態(tài)特性提高機(jī)組調(diào)峰能力[15]。文獻(xiàn)[4]提出在熱電廠配置電鍋爐解耦其“以熱定電”約束,進(jìn)而降低強(qiáng)迫出力消納棄風(fēng)的方案。文獻(xiàn)[5-6]提出了二級(jí)熱網(wǎng)配置電鍋爐日調(diào)峰的消納棄風(fēng)方案,驗(yàn)證了該方案能在降低熱電機(jī)組熱負(fù)荷峰值、“以熱定電”必發(fā)電功率的同時(shí)增加電網(wǎng)負(fù)荷谷值,從而為風(fēng)電上網(wǎng)留出更大空間,提升風(fēng)電消納率,且具有經(jīng)濟(jì)可行性。文獻(xiàn)[7-10]提出在熱電廠配置儲(chǔ)熱裝置消納棄風(fēng),文獻(xiàn)[7]提出含儲(chǔ)熱熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組與電鍋爐的棄風(fēng)消納協(xié)調(diào)調(diào)度模型。文獻(xiàn)[8]提出了在大型抽汽式熱電廠配置儲(chǔ)熱來(lái)提高機(jī)組調(diào)峰能力的消納方案。但受儲(chǔ)熱裝置容量限制,棄風(fēng)消納能力有限。文獻(xiàn)[9]針對(duì)風(fēng)電不確定性建立了基于多場(chǎng)景的含儲(chǔ)熱的電熱綜合調(diào)度模型來(lái)優(yōu)化確定蓄熱罐運(yùn)行策略。文獻(xiàn)[7-9]雖都為消納棄風(fēng)建立了調(diào)度模型,但未將棄風(fēng)與儲(chǔ)熱裝置儲(chǔ)放熱狀態(tài)聯(lián)系起來(lái),且未考慮儲(chǔ)熱容量對(duì)棄風(fēng)率的影響。文獻(xiàn)[11-12]提出熱網(wǎng)結(jié)合電鍋爐儲(chǔ)熱裝置的優(yōu)化策略。文獻(xiàn)[14]對(duì)比了抽水蓄能、風(fēng)電供熱和儲(chǔ)熱這三種消納棄風(fēng)的經(jīng)濟(jì)效益和節(jié)煤效果,對(duì)比得出儲(chǔ)熱是三種方案中的最優(yōu)方案。而文獻(xiàn)[16]是對(duì)長(zhǎng)時(shí)間周期和更大范圍協(xié)調(diào)消納,建立優(yōu)化模型。文獻(xiàn)[17]結(jié)合大用戶直購(gòu)電市場(chǎng)化改革方案,提出了激勵(lì)電力用戶參與風(fēng)電消納的日前市場(chǎng)模式。文獻(xiàn)[18]建立了計(jì)及熱網(wǎng)約束的電熱能源集成系統(tǒng)運(yùn)行優(yōu)化模型,研究了電熱協(xié)調(diào)運(yùn)行方式對(duì)風(fēng)電消納的作用,但論文參照高壓輸電網(wǎng)建立了全熱網(wǎng)環(huán)狀模型,而實(shí)際熱網(wǎng)結(jié)構(gòu)卻類(lèi)似配電網(wǎng)。

本文在文獻(xiàn)[5-6]方案基礎(chǔ)上,探討應(yīng)用儲(chǔ)熱式電鍋爐進(jìn)一步消納棄風(fēng)的可能性。在計(jì)及熱網(wǎng)延時(shí)、衰減特性基礎(chǔ)上,首先從機(jī)理上分析了儲(chǔ)熱式電鍋爐進(jìn)一步消納棄風(fēng)的可行性,然后提出了儲(chǔ)熱式電鍋爐的電熱轉(zhuǎn)換啟動(dòng)條件,構(gòu)建了儲(chǔ)熱式電鍋爐的數(shù)學(xué)模型以及基于二級(jí)熱網(wǎng)儲(chǔ)熱式電鍋爐日調(diào)峰的熱電聯(lián)合系統(tǒng)調(diào)度模型,最后通過(guò)算例對(duì)比分析了熱源處集中配置與二級(jí)熱網(wǎng)中配置儲(chǔ)熱式電鍋爐,以及儲(chǔ)熱容量、風(fēng)電滲透率對(duì)棄風(fēng)率的影響,驗(yàn)證了二級(jí)熱網(wǎng)中配置儲(chǔ)熱式電鍋爐可進(jìn)一步消納棄風(fēng)且效果更好。

1 儲(chǔ)熱式電鍋爐調(diào)峰電熱聯(lián)合系統(tǒng)工作原理及消納棄風(fēng)機(jī)理

1.1 儲(chǔ)熱式電鍋爐調(diào)峰電熱聯(lián)合系統(tǒng)工作原理

二級(jí)熱網(wǎng)配置儲(chǔ)熱式電鍋爐進(jìn)行日調(diào)峰的電熱聯(lián)合系統(tǒng)見(jiàn)附錄A圖A1。電力系統(tǒng)與熱力系統(tǒng)除了通過(guò)傳統(tǒng)熱電機(jī)組耦合外,還通過(guò)儲(chǔ)熱式電鍋爐耦合。

儲(chǔ)熱式電鍋爐裝在二級(jí)熱網(wǎng)換熱站,熱用戶的熱負(fù)荷由熱電廠和儲(chǔ)熱式電鍋爐共同承擔(dān),熱電廠主為熱源,承擔(dān)基礎(chǔ)熱負(fù)荷,儲(chǔ)熱式電鍋爐為調(diào)峰熱源。在冬季熱負(fù)荷高峰期間,儲(chǔ)熱式電鍋爐供熱替代了部分本應(yīng)由熱電機(jī)組承擔(dān)的熱負(fù)荷,起到調(diào)峰熱源的作用,使熱電機(jī)組承擔(dān)的高峰熱負(fù)荷降低,對(duì)應(yīng)的機(jī)組強(qiáng)迫出力下降。相反,在棄風(fēng)時(shí)段,儲(chǔ)熱式電鍋爐通過(guò)電熱轉(zhuǎn)化儲(chǔ)存熱能,增加了電網(wǎng)電負(fù)荷,可提升風(fēng)電上網(wǎng)空間。

1.2 消納棄風(fēng)機(jī)理分析

二級(jí)熱網(wǎng)加裝電鍋爐分布式調(diào)峰有利于消納棄風(fēng),其機(jī)理見(jiàn)附錄A圖A2[19]。電負(fù)荷減去風(fēng)電預(yù)測(cè)功率得到等效電負(fù)荷,純凝火電機(jī)組的最小技術(shù)出力為常數(shù),而熱電機(jī)組最小技術(shù)出力則與熱負(fù)荷呈線性關(guān)系,機(jī)組強(qiáng)迫出力是在最小技術(shù)出力基礎(chǔ)上預(yù)留8%～10%的機(jī)組旋轉(zhuǎn)備用,若電網(wǎng)的等效電負(fù)荷小于機(jī)組強(qiáng)迫出力,則一些機(jī)組會(huì)被迫停機(jī)。夜間風(fēng)電大發(fā)使電網(wǎng)等效負(fù)荷谷值降低,熱負(fù)荷峰值使熱電機(jī)組強(qiáng)迫出力增加,導(dǎo)致機(jī)組強(qiáng)迫出力高于電網(wǎng)等效電負(fù)荷是產(chǎn)生棄風(fēng)的主要原因[6,19]。熱網(wǎng)延時(shí)特性導(dǎo)致熱電機(jī)組供熱功率曲線較熱負(fù)荷曲線左移,二級(jí)熱網(wǎng)配置電鍋爐日調(diào)峰后,在熱負(fù)荷高峰時(shí)期啟動(dòng)電鍋爐就地供熱,熱電機(jī)組的部分熱負(fù)荷由電鍋爐承擔(dān),且減少了熱網(wǎng)損耗,降低了熱電機(jī)組的熱負(fù)荷高峰,機(jī)組強(qiáng)迫出力也隨之降低。另一方面,電熱轉(zhuǎn)換又增加了電網(wǎng)電負(fù)荷,等效電負(fù)荷也相應(yīng)增加,為風(fēng)電上網(wǎng)提供了更大空間。此方案可較大幅度提升風(fēng)電消納率,但在風(fēng)電波動(dòng)、電網(wǎng)峰谷差或熱網(wǎng)峰荷較大時(shí),仍然可能出現(xiàn)棄風(fēng)現(xiàn)象。

儲(chǔ)熱式電鍋爐除完成電、熱負(fù)荷轉(zhuǎn)換外,還有平移電、熱負(fù)荷的功能。儲(chǔ)熱式電鍋爐在棄風(fēng)時(shí)段儲(chǔ)熱,電鍋爐的開(kāi)啟增加了電負(fù)荷,這些電負(fù)荷轉(zhuǎn)換成熱負(fù)荷后,一部分直接放出,降低了熱電機(jī)組的供熱功率,另一部分熱則儲(chǔ)存起來(lái),在非棄風(fēng)時(shí)段放出。

計(jì)及熱網(wǎng)延時(shí)、衰減特性后,二級(jí)熱網(wǎng)配置儲(chǔ)熱式電鍋爐分布式調(diào)峰進(jìn)一步消納棄風(fēng)的機(jī)理分析如圖1所示。

2 儲(chǔ)熱式電鍋爐數(shù)學(xué)模型及熱網(wǎng)特性

2.1 儲(chǔ)熱式電鍋爐數(shù)學(xué)模型

1)儲(chǔ)熱式電鍋爐消耗的電功率

Pe=(Pin1+Pin2)f

(1)

式中:Pin1為儲(chǔ)熱式電鍋爐直供熱部分的電功率;

圖1 儲(chǔ)熱式電鍋爐調(diào)峰的消納棄風(fēng)機(jī)理圖Fig.1 Wind power accommodation of heat storage electric boiler for peak-load regulation

Pin2為儲(chǔ)熱式電鍋爐儲(chǔ)熱部分的電功率;f為棄風(fēng)標(biāo)志(1表示有棄風(fēng),0表示無(wú)棄風(fēng))。

2)儲(chǔ)熱式電鍋爐的供熱功率

Qe=Qout1f+Qout2(1-f)

(2)

Qout1=3.6ηPin1

(3)

Qin2=3.6ηPin2

(4)

式中:Qout1為儲(chǔ)熱式電鍋爐的直供熱熱功率;Qout2為儲(chǔ)熱式電鍋爐的儲(chǔ)熱裝置放熱功率;η為電鍋爐電熱轉(zhuǎn)換效率;Qin2為儲(chǔ)熱式電鍋爐的儲(chǔ)熱裝置儲(chǔ)熱功率。

3)儲(chǔ)熱裝置的儲(chǔ)熱量

(5)

4)儲(chǔ)熱式電鍋爐的電熱轉(zhuǎn)換啟動(dòng)條件

本文采用棄風(fēng)啟停的控制策略,棄風(fēng)啟停控制策略主要依據(jù)棄風(fēng)現(xiàn)象的有無(wú)來(lái)決定儲(chǔ)熱式電鍋爐的調(diào)峰控制啟停,有棄風(fēng)時(shí)電鍋爐可以進(jìn)行電熱轉(zhuǎn)換,無(wú)棄風(fēng)時(shí)電鍋爐不進(jìn)行電熱轉(zhuǎn)換。在調(diào)度之前,可根據(jù)負(fù)荷預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)及機(jī)組參數(shù)大致判斷各調(diào)度時(shí)段是否出現(xiàn)棄風(fēng)現(xiàn)象,棄風(fēng)標(biāo)志表達(dá)式為[19]:

(6)

所有火電機(jī)組的強(qiáng)迫出力之和即為各火電機(jī)組輸出電功率下限之和:

(7)

各熱電機(jī)組強(qiáng)迫出力之和即為所有熱電機(jī)組的強(qiáng)迫出力下限之和:

(8)

2.2 熱網(wǎng)特性

本文假設(shè)熱網(wǎng)采用質(zhì)調(diào)節(jié)方式,即熱網(wǎng)總循環(huán)流量不變,通過(guò)調(diào)節(jié)熱源節(jié)點(diǎn)的供熱溫度來(lái)適應(yīng)熱負(fù)荷變化。

1)熱網(wǎng)衰減

熱水在流動(dòng)過(guò)程中存在熱量損耗,其表達(dá)式為:

(9)

式中:ΔQi為管道i的熱量衰減;λ為管道保溫層的導(dǎo)熱系數(shù),參見(jiàn)文獻(xiàn)[20];Ti為管道i介質(zhì)的溫度;T0為保溫層外表面溫度;Li為管道長(zhǎng)度;di和Di分別為管道內(nèi)徑和外徑。

2)熱網(wǎng)延時(shí)

由于供熱傳輸介質(zhì)流動(dòng)速度有限,熱量傳遞需要一定的時(shí)間。管道內(nèi)熱水流動(dòng)時(shí)間為[21]:

(10)

式中:ti為熱水流經(jīng)管道i的延遲時(shí)間;ρ為水的密度;mi為管道i的流量。

3 二級(jí)熱網(wǎng)儲(chǔ)熱式電鍋爐調(diào)峰的熱電聯(lián)合調(diào)度模型

3.1 目標(biāo)函數(shù)

假設(shè)電網(wǎng)中有R座熱電廠,每座熱電廠有Ni臺(tái)熱電機(jī)組(單抽機(jī)組),并與Li個(gè)二級(jí)網(wǎng)直接相連,有S臺(tái)純凝機(jī)組,以煤耗量最小為目標(biāo)函數(shù),則一個(gè)調(diào)度周期內(nèi)系統(tǒng)的總煤耗可表示為:

(11)

純凝火電機(jī)組的耗量特性方程為:

FCON=a0+a1P+a2P2

(12)

式中:FCON為純凝火電機(jī)組的煤耗量;a0,a1,a2為擬合常數(shù);P為熱電機(jī)組電功率。

單抽熱電機(jī)組的耗量特性方程為:

FCHP=e0+e1P+e2D+e3P2+e4PD+e5D2

(13)

式中:FCHP為單抽熱電機(jī)組煤耗量;e0至e5為擬合常數(shù);D為熱電機(jī)組抽汽速率。

從熱電機(jī)組中抽出的熱蒸汽通過(guò)冷凝將熱能傳遞給下一級(jí)熱網(wǎng),其供熱功率與抽汽速率的關(guān)系式如下:

(14)

式中:QCHP為熱電機(jī)組供熱功率;ΔH為蒸汽焓降。

3.2 等式約束

1)供電平衡約束

(15)

2)供熱平衡約束

(16)

3)儲(chǔ)熱式電鍋爐儲(chǔ)熱裝置的全天總儲(chǔ)熱量與總放熱量相等

(17)

3.3 不等式約束

3.3.1火電機(jī)組電出力約束

(18)

3.3.2熱電機(jī)組出力約束

Dmin≤D≤Dmax

(19)

(20)

3.3.3風(fēng)電場(chǎng)出力約束

0≤PCW≤PWF

(21)

式中:PWF為風(fēng)電場(chǎng)總預(yù)測(cè)功率。

3.3.4機(jī)組的爬坡約束

(22)

(23)

3.3.5儲(chǔ)熱式電鍋爐的約束

1)容量約束

0≤Et≤Emax

(24)

式中:Emax為儲(chǔ)熱裝置最大儲(chǔ)熱容量。

2)電鍋爐耗電功率限制

(25)

3)儲(chǔ)、放熱功率約束

(26)

(27)

4 算例分析

4.1 原始數(shù)據(jù)

本系統(tǒng)由2座熱電廠、1座火電廠、1座風(fēng)電場(chǎng)組成。其中熱電廠1有2臺(tái)抽凝式熱電機(jī)組,帶3個(gè)換熱站;熱電廠2有4臺(tái)抽凝式熱電機(jī)組,帶3個(gè)換熱站。每個(gè)換熱站配置相應(yīng)容量的儲(chǔ)熱式電鍋爐調(diào)峰。取每1 h為一個(gè)調(diào)度時(shí)段,共24個(gè)調(diào)度時(shí)段?；痣姀S中有4臺(tái)純凝火電機(jī)組,風(fēng)電場(chǎng)裝機(jī)容量220 MW。各機(jī)組的耗量特性擬合系數(shù)、運(yùn)行參數(shù)以及24個(gè)調(diào)度時(shí)段的熱負(fù)荷、電負(fù)荷、風(fēng)電預(yù)測(cè)出力詳見(jiàn)文獻(xiàn)[6],儲(chǔ)熱式電鍋爐參數(shù)見(jiàn)附錄A表A1,熱網(wǎng)管道參數(shù)見(jiàn)附錄A表A2,拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2 熱網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)Fig.2 Structure of heating network

4.2 調(diào)度結(jié)果分析

本文采用粒子群優(yōu)化算法來(lái)求解優(yōu)化模型。圖3顯示了調(diào)度周期內(nèi)換熱站5的各種熱源功率與總熱負(fù)荷之間的關(guān)系。

圖3 換熱站5的供熱功率優(yōu)化調(diào)度結(jié)果Fig.3 Optimal heating load dispatching results of heat exchanger station 5

為說(shuō)明配置普通電鍋爐、儲(chǔ)熱式電鍋爐及熱網(wǎng)特性對(duì)熱電廠供熱功率的影響,圖4顯示了如下4種方案下的熱電廠1供熱功率曲線。4種方案分別如下。

方案1:不計(jì)及熱網(wǎng)特性,不配置電鍋爐。

方案2:不計(jì)及熱網(wǎng)特性,二級(jí)熱網(wǎng)配置儲(chǔ)熱式電鍋爐。

方案3:計(jì)及熱網(wǎng)特性,二級(jí)熱網(wǎng)配置普通電鍋爐。

方案4:計(jì)及熱網(wǎng)特性,二級(jí)熱網(wǎng)配置儲(chǔ)熱式電鍋爐。

圖4 熱電廠1供熱功率對(duì)比曲線Fig.4 Heating power comparison curves of thermal power plant 1

對(duì)比方案1與方案3的日供熱曲線可以看出,方案3的曲線明顯在方案1曲線之下,這說(shuō)明配置電鍋爐可以在熱負(fù)荷高峰時(shí)段起到熱網(wǎng)調(diào)峰熱源的作用。對(duì)比方案3與方案4可以看出,方案4的部分時(shí)段供熱功率曲線高于方案3,而另一部分時(shí)段低于方案3,這是由于儲(chǔ)熱式電鍋爐有平移熱負(fù)荷的功能。對(duì)比方案2與方案4可以看出,考慮計(jì)及熱網(wǎng)特性后,熱電廠的供熱功率曲線整體左移。圖4說(shuō)明,在熱用戶負(fù)荷曲線不變的情況下,是否計(jì)及熱網(wǎng)特性對(duì)熱電廠供熱功率曲線影響較大,并將進(jìn)一步影響熱電聯(lián)合系統(tǒng)的調(diào)度結(jié)果。

方案2實(shí)際上相當(dāng)于熱源處集中配置儲(chǔ)熱式電鍋爐,表1為兩種儲(chǔ)熱式電鍋爐配置方式的煤耗量、棄風(fēng)量對(duì)比情況?？梢?jiàn)在消納棄風(fēng)和減少系統(tǒng)總煤耗量方面,二級(jí)熱網(wǎng)配置儲(chǔ)熱式電鍋爐方案優(yōu)于熱源處集中配置儲(chǔ)熱式電鍋爐方案。

二級(jí)熱網(wǎng)配置普通電鍋爐與儲(chǔ)熱式電鍋爐日調(diào)峰方案的電負(fù)荷對(duì)比曲線見(jiàn)附錄B圖B1。兩種方案都可以在電負(fù)荷低谷時(shí)段起到填谷作用,且配置儲(chǔ)熱式電鍋爐方案的效果更優(yōu)。

圖5為二級(jí)熱網(wǎng)配置普通電鍋爐與儲(chǔ)熱式電鍋爐日調(diào)峰方案的風(fēng)電上網(wǎng)功率對(duì)比曲線。相比配置普通調(diào)峰電鍋爐方案,配置儲(chǔ)熱式電鍋爐方案的風(fēng)電上網(wǎng)功率曲線與風(fēng)電功率預(yù)測(cè)曲線重合度更高,風(fēng)電消納率由98.27%上升到99.12%,說(shuō)明配置儲(chǔ)熱式電鍋爐可進(jìn)一步消納棄風(fēng)。

圖5 風(fēng)電上網(wǎng)功率對(duì)比曲線Fig.5 Comparison curves of wind power accommodation

附錄B表B1展示了各種方案的煤耗及棄風(fēng)情況,可以看出,二級(jí)熱網(wǎng)配置儲(chǔ)熱式電鍋爐相較配置普通調(diào)峰電鍋爐,能進(jìn)一步降低整個(gè)系統(tǒng)的煤耗量,提升風(fēng)電消納率。

4.3 儲(chǔ)熱裝置容量對(duì)棄風(fēng)率的影響分析

以4.1節(jié)中的各儲(chǔ)熱裝置儲(chǔ)熱容量為基準(zhǔn),儲(chǔ)熱容量變化時(shí),儲(chǔ)熱容量與棄風(fēng)率、總煤耗量的關(guān)系見(jiàn)附錄B圖B2。隨著儲(chǔ)熱裝置容量的增加,系統(tǒng)的總煤耗量和棄風(fēng)率都在減少。儲(chǔ)熱容量增大至1.2倍時(shí),總棄風(fēng)量由原來(lái)的30.04 MW·h下降到26.13 MW·h,這是由于在棄風(fēng)時(shí)段,增大儲(chǔ)熱裝置容量后的系統(tǒng)消耗了更多電負(fù)荷,提高了風(fēng)電上網(wǎng)空間。

4.4 風(fēng)電滲透率對(duì)棄風(fēng)率的影響分析

以4.1節(jié)中的風(fēng)電場(chǎng)裝機(jī)容量為基準(zhǔn),風(fēng)電場(chǎng)的裝機(jī)容量變化時(shí),風(fēng)電滲透率與棄風(fēng)率、總煤耗量的關(guān)系見(jiàn)附錄B圖B3。隨著風(fēng)電場(chǎng)裝機(jī)容量的增加,系統(tǒng)的總煤耗量減少,棄風(fēng)率增加。這是因?yàn)轱L(fēng)電裝機(jī)容量變化會(huì)引起消納風(fēng)電所需的上網(wǎng)空間變化,進(jìn)而改變棄風(fēng)時(shí)段、棄風(fēng)總量,如本算例中,當(dāng)風(fēng)電裝機(jī)容量減少20%時(shí),棄風(fēng)時(shí)段由9 h降低為6 h。而風(fēng)電占比下降,導(dǎo)致在相同電負(fù)荷情況下,煤電機(jī)組的供電量加大,系統(tǒng)總煤耗量更多。

4.5 儲(chǔ)放熱啟動(dòng)控制策略對(duì)棄風(fēng)率的影響分析

棄風(fēng)啟停、隨機(jī)啟停兩種儲(chǔ)熱式電鍋爐控制策略的經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)對(duì)比情況見(jiàn)附錄B表B2?？梢钥闯?棄風(fēng)啟?？刂撇呗缘母黜?xiàng)指標(biāo)更優(yōu)。采用隨機(jī)啟?？刂撇呗詴r(shí),儲(chǔ)熱式電鍋爐在非棄風(fēng)時(shí)段(時(shí)段10,13,15,18,21)開(kāi)啟了儲(chǔ)熱,而棄風(fēng)時(shí)段儲(chǔ)熱減少。在風(fēng)電全部利用的時(shí)段通過(guò)電轉(zhuǎn)化成熱儲(chǔ)存,熱電機(jī)組與火電機(jī)組承擔(dān)的電負(fù)荷增加,煤耗增加,因此棄風(fēng)時(shí)段儲(chǔ)熱、非棄風(fēng)時(shí)段放熱是最優(yōu)的啟?？刂撇呗?。

5 結(jié)語(yǔ)

1)與二級(jí)熱網(wǎng)配置普通電鍋爐日調(diào)峰方案相比,二級(jí)熱網(wǎng)配置儲(chǔ)熱式電鍋爐進(jìn)行熱網(wǎng)日調(diào)峰方案可進(jìn)一步消納系統(tǒng)棄風(fēng)。

2)二級(jí)熱網(wǎng)配置儲(chǔ)熱式電鍋爐方案優(yōu)于熱源處集中配置儲(chǔ)熱式電鍋爐方案,且儲(chǔ)熱式電鍋爐的儲(chǔ)熱容量越大,系統(tǒng)風(fēng)電消納率越高,煤耗量越少。

3)儲(chǔ)熱式電鍋爐棄風(fēng)啟?？刂撇呗?在經(jīng)濟(jì)性和消納棄風(fēng)方面都優(yōu)于隨機(jī)啟?？刂撇呗?。

二級(jí)熱網(wǎng)配置儲(chǔ)熱式電鍋爐增加了用電的靈活性,為突出負(fù)荷側(cè)靈活調(diào)整對(duì)消納棄風(fēng)的影響,下一步研究中將考慮電網(wǎng)的制約作用。

附錄見(jiàn)本刊網(wǎng)絡(luò)版(http://www.aeps-info.com/aeps/ch/index.aspx)。