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低压缸零出力条件下电锅炉和高低旁路抽汽供热的经济性与灵活性分析

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华北电力大学学报（自然科学版） 2023年第6期50卷 85-92页

作者：田亮汪可华北电力大学控制与计算机工程学院河北保定071003

供热机组灵活性改造是打破“热电耦合”、实现煤电机组为可再生能源发电提供容量支撑的有效措施,最常见的技术方案是汽轮机低压缸零出力运行加高低旁路抽汽供热或电锅炉供热。针对一350 MW超临界供热机组,采用变工况迭代计算方法,对两... 详细信息

供热机组灵活性改造是打破“热电耦合”、实现煤电机组为可再生能源发电提供容量支撑的有效措施,最常见的技术方案是汽轮机低压缸零出力运行加高低旁路抽汽供热或电锅炉供热。针对一350 MW超临界供热机组,采用变工况迭代计算方法,对两种方案的最小电出力、最大供热和保热调电典型工况点的热经济性,以及深调峰负荷段的电出力的可调范围进行对比分析。结果表明,由于冷端损失很小,在相同热电负荷工况下电锅炉方案耗煤量仅略大于高低旁路抽汽方案;而因电锅炉具有优良的逆向电负荷调节能力,深调峰负荷段下的电负荷可调区间要显著大于高低旁路抽汽方案。

关键词：低压缸零出力高低旁路抽汽电锅炉经济性分析灵活性分析

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电锅炉配置方式对弃风消纳效果的影响研究

电力系统保护与控制 2019年第21期47卷 126-133页

作者：谢华宝许丹胡林献丁强宋柏越哈尔滨工业大学电气工程及其自动化学院黑龙江哈尔滨150001 中国电力科学研究院北京100089

配置电锅炉可削热峰填电谷,是消纳“三北”地区弃风的主要途径之一。对比分析源侧集中式与荷侧分布式配置电锅炉的弃风消纳效果。首先在机理上从热网衰减对热源供热功率影响、热网延时对热电机组供热功率影响、热网延时对电锅炉供热功... 详细信息

配置电锅炉可削热峰填电谷,是消纳“三北”地区弃风的主要途径之一。对比分析源侧集中式与荷侧分布式配置电锅炉的弃风消纳效果。首先在机理上从热网衰减对热源供热功率影响、热网延时对热电机组供热功率影响、热网延时对电锅炉供热功率和填谷效果的影响三个方面分析了两种电锅炉配置方式的消纳弃风效果的异同。然后分别构建了两种电锅炉配置方式的电热联合系统的调度模型。通过实例仿真分析,证明了荷侧分布配置方案的热网总损耗更小,热电机组供热功率和“以热定电”功率更小,电锅炉的填谷效果更好,弃风消纳效果更佳。

关键词：电热联合系统电锅炉源侧集中配置荷侧分布配置消纳弃风

电锅炉在虚拟发电厂电–热联合运行中的碳中和效应

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电力科学与工程 2022年第1期38卷 41-49页

作者：夏榆杭刘颖杰刘怡君杨天波陈俊岳黄曦国网四川省电力公司成都供电公司四川成都610065

针对虚拟发电厂中常规分布式电源、传统热电联产机组的碳排放特性,基于风电机组出力与用户热能需求的互补性,提出在虚拟发电厂中配置电锅炉以实现虚拟发电厂的碳中和。分析了风电机组、微型电热联产机组和电锅炉三者间的出力关系;建立... 详细信息

针对虚拟发电厂中常规分布式电源、传统热电联产机组的碳排放特性,基于风电机组出力与用户热能需求的互补性,提出在虚拟发电厂中配置电锅炉以实现虚拟发电厂的碳中和。分析了风电机组、微型电热联产机组和电锅炉三者间的出力关系;建立了计及虚拟发电厂碳排放成本、虚拟发电厂运行成本和交易电量成本的虚拟发电厂电热联合运行模型,并利用量子进化算法对其进行了求解;计算了3种典型场景下的机组的出力、交易电量、碳排放总量。仿真算例表明,电锅炉联合风电供热能够显著降低虚拟发电厂的整体碳排放和运行成本。

关键词：虚拟发电厂碳中和风电电锅炉电热联合量子进化算法

电锅炉与汽轮机回热系统耦合的系统设计及可行性论证

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吉林电力 2022年第5期50卷 46-49页

作者：姚莹莹国网吉林省电力有限公司电力科学研究院长春130021

针对非供暖期蓄热式电锅炉停运,无法辅助火电机组参与深度调峰的问题,设计将电锅炉与汽轮机回热系统耦合,供暖期利用电锅炉加热热网循环水,非供暖期利用电锅炉加热凝结水,并在非供暖期可以根据机组负荷和电锅炉蓄热量,调整回热系统低压... 详细信息

针对非供暖期蓄热式电锅炉停运,无法辅助火电机组参与深度调峰的问题,设计将电锅炉与汽轮机回热系统耦合,供暖期利用电锅炉加热热网循环水,非供暖期利用电锅炉加热凝结水,并在非供暖期可以根据机组负荷和电锅炉蓄热量,调整回热系统低压加热器的运行数量,实现电锅炉全年可辅助火电机组参与深度调峰,重点介绍了该耦合系统的设计和运行方式,以某350 MW机组配置70 MW蓄热式电锅炉为例进行换热能力计算,验证了该系统实施的技术可行性。

关键词：非供暖期电锅炉回热系统凝结水

基于电锅炉的热电厂消纳风电方案及其国民经济评价

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电力系统自动化 2014年第1期38卷 6-12页

作者：吕泉姜浩陈天佑王海霞吕阳李卫东大连理工大学电气工程学院辽宁省大连市116024 国网吉林省电力有限公司电力科学研究院吉林省长春市130021 华能大连电厂辽宁省大连市116100

针对当前中国"三北"电网在冬季供暖期面临大量弃风的问题,提出了热电厂通过配置电锅炉来解耦其"以热定电"约束,进而降低强迫出力消纳弃风电力的方案。文中介绍了方案的基本运行原理,讨论了方案实施的机制条件,建立了评价方案节煤效益和... 详细信息

针对当前中国"三北"电网在冬季供暖期面临大量弃风的问题,提出了热电厂通过配置电锅炉来解耦其"以热定电"约束,进而降低强迫出力消纳弃风电力的方案。文中介绍了方案的基本运行原理,讨论了方案实施的机制条件,建立了评价方案节煤效益和国民经济性的数学模型,分析了其影响因素。理论和算例分析均表明,在当前国内"三北"地区各弃风严重的电网中,实施该方案具有明显的节煤效果和国民经济可行性。

关键词：风电消纳热电联产电锅炉热电解耦弃风

基于含储热热电联产机组与电锅炉的弃风消纳协调调度模型

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中国电机工程学报 2016年第15期36卷 4072-4080页

作者：崔杨陈志严干贵唐耀华东北电力大学电气工程学院吉林省吉林市132012 国网河南省电力公司电力科学研究院河南省郑州市450052

为解决风电消纳问题,从解耦热电耦合约束、提升电力系统调节能力角度出发,提出基于含储热热电联产机组与电锅炉的弃风消纳协调调度模型。在分析含储热热电联产机组工作原理基础上,提出极限消纳弃风电量的电锅炉供热量计算方法,对比了储... 详细信息

为解决风电消纳问题,从解耦热电耦合约束、提升电力系统调节能力角度出发,提出基于含储热热电联产机组与电锅炉的弃风消纳协调调度模型。在分析含储热热电联产机组工作原理基础上,提出极限消纳弃风电量的电锅炉供热量计算方法,对比了储热装置不同工作方式以及含储热热电联产与电锅炉协调供热时的经济性。算例结果表明,电锅炉供热在极限消纳弃风时具有最佳经济性。

关键词：风电消纳热电联产储热电锅炉供热比例

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炼化企业提高终端电气化率路径探讨

电气时代 2024年第5期 66-68页

作者：徐辉中国石油天然气股份有限公司华北石化分公司

针对炼化企业提高终端电气化率路径进行了探讨,给出了炼化企业终端电气化率的计算公式和详细定义,探讨了炼化企业提高终端电气化率的主要技术路径,并对降低炼化生产装置总用能基数、汽轮机驱动的压缩机和机泵改为电驱、采用电锅炉替代燃... 详细信息

针对炼化企业提高终端电气化率路径进行了探讨,给出了炼化企业终端电气化率的计算公式和详细定义,探讨了炼化企业提高终端电气化率的主要技术路径,并对降低炼化生产装置总用能基数、汽轮机驱动的压缩机和机泵改为电驱、采用电锅炉替代燃油/燃气锅炉进行了分析。建议地处不同区域、不同生产工艺路线的炼化企业,按照技术可行、运行可靠和经济合理的原则,制定“一厂一策”的提高终端电气化率方案。

关键词：炼化企业汽轮机驱动技术路径生产工艺路线电锅炉详细定义路径探讨燃气锅炉

基于启停电锅炉与储热装置协调供热的风电消纳低碳经济调度

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太阳能学报 2020年第9期41卷 21-28页

作者：杨秋霞支成袁冬梅杨海华燕山大学电气工程学院秦皇岛066004

为解耦热电厂中热电机组"以热定电"的刚性约束,提高风电消纳能力,降低碳排放成本,研究启停电锅炉与储热装置协调供热策略,建立基于启停电锅炉与储热装置协调供热的风电消纳低碳经济调度模型。该模型以经济环境成本最低为目标,引入碳排... 详细信息

为解耦热电厂中热电机组"以热定电"的刚性约束,提高风电消纳能力,降低碳排放成本,研究启停电锅炉与储热装置协调供热策略,建立基于启停电锅炉与储热装置协调供热的风电消纳低碳经济调度模型。该模型以经济环境成本最低为目标,引入碳排放成本参数,考虑热电机组热电耦合约束,热、电平衡以及机组爬坡等约束。算例对4种供热方式下系统的风电消纳水平,煤耗成本以及碳排放成本进行分析。算例结果验证所提模型有效性与准确性。

关键词：成本效益分析热电厂风电储热装置电锅炉

东北辅助服务市场下热电厂配置电锅炉调峰的经济性分析

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电力系统自动化 2019年第20期43卷 49-56,81页

作者：吕泉杜思瑶刘乐张娜王海霞刘娆大连理工大学电气工程学院辽宁省大连市116024 国网辽宁省电力有限公司大连供电公司辽宁省大连市116000 吉林电力交易中心有限公司吉林省长春市130021 国网辽宁省电力有限公司经济技术研究院辽宁省沈阳市110015

热电机组配置直热式电锅炉进行电热解耦改造,是提高机组下调峰能力并消纳弃风的有效手段。为分析主流机组改造的经济性,以东北调峰辅助服务市场为背景,建立了热电机组和电锅炉协调运行模型、消纳弃风的节煤量模型、下调峰的运行成本与... 详细信息

热电机组配置直热式电锅炉进行电热解耦改造,是提高机组下调峰能力并消纳弃风的有效手段。为分析主流机组改造的经济性,以东北调峰辅助服务市场为背景,建立了热电机组和电锅炉协调运行模型、消纳弃风的节煤量模型、下调峰的运行成本与效益模型,以及以投资回收期为指标的投资经济性评价模型。以实际数据为基础,对当前东北电网典型热电机组在不同场景下的经济性进行了计算分析。结果表明,在当前调峰机制下,在供热中期热负荷较大时,对于中小规模弃风,热电厂没有启动电锅炉消纳的动力;而为在大规模弃风时获取正收益,机组需要配置较大容量电锅炉,这又给热电厂带来了很大的投资风险。通过分析表明,降低机组最小出力可减小电锅炉的配置容量,从而提高投资经济性以降低风险。

关键词：辅助服务市场热电厂电锅炉灵活性改造经济性分析调峰