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新能源电力系统的控制与优化措施分析

集成电路应用 2022年第12期39卷 222-223页

作者：姬凯英北京协合运维风电技术有限公司北京100048

阐述新能源发电技术的类型,控制方法,优化策略,包括电源负荷响应技术在新能源电力系统中的应用、云端智能综合控制技术在新能源电力系统中的应用、大数据技术在新能源电力系统中的应用。

关键词：控制方法负荷响应新能源

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掺烧煤泥对流化床锅炉负荷调整的影响

掺烧煤泥对流化床锅炉负荷调整的影响

作者：张伟淮南矿业集团电力公司潘三电厂

由于循环流化床锅炉机组的巨大热惯性,当AGC指令变化较频繁时,无法像煤粉炉一样快速响应负荷指令。本文浅谈在目前自动化控制水平下,掺烧煤泥的循环流化床锅炉调节方式对机组参与调峰速率的影响,及如何如何尽可能快速提高负荷响应能力... 详细信息

由于循环流化床锅炉机组的巨大热惯性,当AGC指令变化较频繁时,无法像煤粉炉一样快速响应负荷指令。本文浅谈在目前自动化控制水平下,掺烧煤泥的循环流化床锅炉调节方式对机组参与调峰速率的影响,及如何如何尽可能快速提高负荷响应能力的方法。

关键词：掺烧煤泥调峰速率负荷响应

来源： cnki会议评论

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无损检测技术在土木工程中的新发展

河北农业大学学报 2002年第Z1期25卷 296-298页

作者：张丽梅田迎春杜守军河北农业大学城乡建设学院河北保定071001

近年来 ,无损检测技术在土木工程中的应用取得了一些新的进展 ,围绕其发展情况 ,将主要论述多传感器信息融合技术 ,模型参数误差对用神经网络进行结构损伤识别的影响。

关键词：无损检测模型参数误差神经网络负荷响应超声波检测

我国近期促进新能源消纳的需求侧资源应用模式

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技术经济与管理研究 2018年第4期 87-92页

作者：薛松陈珂宁马莉范孟华国网能源研究院有限公司北京102209

需求侧负荷体量、负荷响应能力和响应规模都影响到新能源消纳规模。从需求侧视角来看,我国面临部分地区新能源超速发展、负荷总量增长滞后,电源系统调峰能力不足、需要挖掘负荷灵活性潜力等问题。从宏观层面通过促进电能替代增加负荷体... 详细信息

需求侧负荷体量、负荷响应能力和响应规模都影响到新能源消纳规模。从需求侧视角来看,我国面临部分地区新能源超速发展、负荷总量增长滞后,电源系统调峰能力不足、需要挖掘负荷灵活性潜力等问题。从宏观层面通过促进电能替代增加负荷体量、提高新能源机组利用小时数,从微观层面通过提高负荷响应能力解决新能源间歇性、波动性,是近期需求侧资源应用主要方向。近期实施促进电能替代项目,应重点采取完善价格补贴支持机制、优化输配电价执行方式等措施,降低电能替代项目推广和运营成本;提高负荷响应能力,应重点通过完善用户与新能源定向市场交易机制,改进可中断电价、峰谷分时电价等电价机制,以此适应新能源消纳需求。

关键词：新能源消纳电能替代负荷响应电力市场

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利用蓄热提升机组快速变负荷能力的研究

电力系统装备 2020年第9期 57-58页

作者：王理赵明王广田国电濮阳热电有限公司河南濮阳457000

电网调度以及供热用户对电、热负荷速率变化的要求越来越高,而濮阳热电机组的锅炉响应远远慢于汽机响应,因此需要对燃烧系统及供热系统进行优化。本文从技术层面出发,在加快燃料响应速度的同时,充分利用供热机组的蓄热能力提升机组快速... 详细信息

电网调度以及供热用户对电、热负荷速率变化的要求越来越高,而濮阳热电机组的锅炉响应远远慢于汽机响应,因此需要对燃烧系统及供热系统进行优化。本文从技术层面出发,在加快燃料响应速度的同时,充分利用供热机组的蓄热能力提升机组快速变负荷,为改善机组负荷响应性能提出了新的方案。

关键词：快速变负荷蓄热负荷响应

高维度集中空调风-水系统优化控制与优化算法研究

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高维度集中空调风-水系统优化控制与优化算法研究

作者：王子轩上海交通大学

学位级别：硕士

集中空调系统具有能效高,热舒适性好的特点,它的普及对建筑空调节能,和改善室内环境具有重要意义;然而在实际应用中,许多系统控制方式不合理,导致系统两方面的优势没有充分发挥,因此实现高效实用的优化控制成为了建筑空调发展中亟待解... 详细信息

集中空调系统具有能效高,热舒适性好的特点,它的普及对建筑空调节能,和改善室内环境具有重要意义;然而在实际应用中,许多系统控制方式不合理,导致系统两方面的优势没有充分发挥,因此实现高效实用的优化控制成为了建筑空调发展中亟待解决的问题。合理的运行参数是集中空调运行效率的重要保障,基于变工况对系统的运行参数进行实时优化有两方面价值:一是以最优的运行参数组合对系统进行整体协调,使处理同样负荷所消耗的系统总能耗最低;二是一个大型集中空调系统同时为数十上百的空调区域提供冷量,根据各区域的负荷差异性实时优化运行参数,可以确保系统对所有区域都有良好的负荷响应能力。实现集中空调系统的优化控制需要2步工作:一是建立描述问题的优化控制模型,二是建立用于求解模型的优化算法。本文以一个由冷源系统、蓄冷池、风-水系统组成的大型公共建筑的集中空调为研究对象,以其实际优化程序开发为背景,展开了优化控制模型设计和高维度优化算法的研究。首先,基于测试数据的回归分析建立了风-水系统关键设备模型,用于两方面:(1)优化模型中系统适应度的计算;(2)仿真程序中系统能耗的计算。随后,基于焓差测量方法和建筑负荷生成理论建立了负荷侧模型。这些工作使得无论在仿真程序还是实际系统的优化程序中,不同区域的负荷差异和设备性能差异都能得到充分反映。第二,基于设备模型和负荷侧模型,建立了优化控制的目标函数和约束条件,将负荷预测模型作为优化模型输入,提升优化控制的前馈能力。随后,结合集散控制系统(DCS)的硬件情况,制定了实时优化在DCS中的控制逻辑和执行顺序。第三,高维优化问题对优化算法性能提出了更高的要求。结合风-水系统约束特点,通过外点罚函数法和边界反弹法处理约束条件。针对粒子群优化算法(PSO)陷入局部最优和局部收敛慢的问题,使用动态初始化、变步长、随机增量粒子提升PSO的全局寻优能力和收敛速度。经试验分析,改进的PSO可以统筹风侧和水侧进行优化,并充分考虑不同区域的负荷差异及设备性能差异。最后,进行了两种典型工况下的优化效果仿真。发现相对于原控制系统的定送风温度控制模式,优化控制在夏季日间和夏季夜间,能产生159.09千瓦和39.82千瓦的节能效果,节能率5%～13%;同时负荷响应能力提升显著,按照本文的评价指标,两种工况下优化控制的综合收益分别为39.22%和11.22%。

关键词：集中空调高维度优化改进粒子群算法节能负荷响应

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火力发电机组提高AGC调节品质及其影响

火力发电机组提高AGC调节品质及其影响

作者：王广龙华北电力大学(北京)

学位级别：硕士

随着我国经济的发展,用电峰谷差逐渐增大,电网普遍要求大容量火电机组参与调峰运行,电网根据用电的需求在大范围内进行负荷调节甚至是深度调峰。电监会对电力市场的监管和规范力度增大,2008年华北电监局率先出台“两个细则”(《华北区... 详细信息

随着我国经济的发展,用电峰谷差逐渐增大,电网普遍要求大容量火电机组参与调峰运行,电网根据用电的需求在大范围内进行负荷调节甚至是深度调峰。电监会对电力市场的监管和规范力度增大,2008年华北电监局率先出台“两个细则”(《华北区域发电厂并网运行管理实施细则》和《华北区域并网发电厂辅助服务管理实施细则》)对单元机组AGC调节品质提出量化的性能标准。对于机组的AGC的提高主要制约因素在于锅炉的滞后作用,如何优化才能够满足电网对于负荷的快速、准确、灵敏的要求,也对整个工艺控制过程的协同,甚至是机组的协调提出更为严苛的要求。良好的AGC调节性能可以使电厂免受“两个细则”的考核,还会得到资金、电量上的奖励,然而这需要较快的负荷响应速度、较短的负荷响应时间和频繁、大幅度地进行负荷调整,也带来以下问题：第一,频繁的主汽压力变化,有时甚至压力波动一个兆帕以上,这将导致机组整体经济性的下降,煤耗增加,尤其是大型空冷机组,造成背压的波动,循环效率降低甚至是厂用电率的增加;同时压力温度的频繁变化对所有的承压部件产生寿命的损耗。第二,较快的负荷响应速度、较短的负荷响应时间和频繁的负荷调整,需要调节汽门频繁快速精确动作,调门的频繁动作,有可能导致EH油系统故障频发,汽门卡涩,汽轮机的调节性能下降;负荷经常大幅摆动,有时还会引起调节汽门液压或电子空制器件的故障,这些均会威胁到汽轮机的安全运行,甚至引发大的设备事故;第三,频繁负荷的对于风粉系统来说,就代表着风粉的变化,由于风粉的匹配差异使得氮氧化物的生成增加,对于当今日益严峻的环保形势使得电厂的运营成本增加。本论文以内蒙古京隆发电有限责任公司2×600MW机组为研究对象,采用CFD数值模拟技术以及电厂的实际运行情况为依据,进行综合分析找出AGC调节性能提高的途径及其对机组经济性和安全性的影响,并最终找到一个合理的区间兼顾三者之间的关系。

关键词： AGC 负荷响应经济性安全性低氮燃烧器

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结合凝结水节流的协调控制系统研究

结合凝结水节流的协调控制系统研究

作者：张立鹤华北电力大学

学位级别：硕士

目前我国投产的许多机组，因为煤质、设备等原因，影响了机组负荷响应速率，达不到电网的要求，既影响了电网的安全运行，又影响了自身的经济效益。同时又有一些机组为了提高机组负荷响应速率，片面的提高机组的滑压曲线，这样虽然能够... 详细信息

目前我国投产的许多机组，因为煤质、设备等原因，影响了机组负荷响应速率，达不到电网的要求，既影响了电网的安全运行，又影响了自身的经济效益。同时又有一些机组为了提高机组负荷响应速率，片面的提高机组的滑压曲线，这样虽然能够更多利用机组蓄热，提高负荷响应速率，但是降低了机组运行的经济性，也影响了高压调门的使用寿命。论文将凝结水节流系统与协调控制系统融合，参与火电机组负荷调节，缓解了上述问题。本文通过对凝结水节流的动态特性分析，包括：凝结水节流对负荷的影响;凝结水节流对除氧器水位的影响;凝结水节流对凝汽器水位的影响。结合实验对动态模型进行辨识，进而提出凝结水节流与协调控制系统的融合，并设计了一套基于PLC的凝结水节流控制系统。论文的主要结论如下：（1）以某电厂600MW亚临界汽包炉机组为例，在安全运行条件下，凝结水节流调节负荷的响应时间约为10s，负荷变化率能够满足12MW/min的要求。（2）投入节流优化后机组的平均KP值提高了10%左右，说明投入凝结水节流后部分提高了机组的负荷响应速度。（3）对投入凝结水节流的机组进行滑压曲线优化后，高压缸内效率有了明显提高。

关键词：火电机组凝结水节流协调控制负荷响应经济性

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含分布式能源的配电系统可靠性分析研究

含分布式能源的配电系统可靠性分析研究

作者：于乐东南大学

学位级别：硕士

配电网可靠性分析是电力系统可靠性评估的重要内容。随着传统能源的大量消耗以及环境污染的加重,开发和利用清洁高效的分布式能源成为各国研究的焦点,而分布式能源的大量接入,使得传统的单电源辐射状配电网转换成多电源供电的网络结构... 详细信息

配电网可靠性分析是电力系统可靠性评估的重要内容。随着传统能源的大量消耗以及环境污染的加重,开发和利用清洁高效的分布式能源成为各国研究的焦点,而分布式能源的大量接入,使得传统的单电源辐射状配电网转换成多电源供电的网络结构。当配电网中有元件发生故障时,需要考虑主动控制策略以及微网运行方案,并且分布式能源具有随机性与波动性的特点,给配电网的可靠性分析的模型方法带来了巨大挑战。对此,本文提出了考虑分布式能源接入以及主动控制策略的配电网可靠性分析方法。首先,基于开关为边界对复杂配电网进行分区、编码,采用算法实现故障自动定位与分区,提高了配电网可靠性分析的效率。针对以往配电网可靠性分析只考虑永久可修复故障的不足,本文指标综合考虑永久可修复故障、瞬时故障以及检修停运,在此基础上建立配电自动化发展不同阶段的模型,基于IEEE RBTS-BUS6配电网对不含分布式能源的配电网进行可靠性计算,深入分析网络的可靠性指标以及不同配电自动化发展阶段、不同故障类型对可靠性指标的影响。其次,建立风机、光伏阵列、蓄电池、燃气轮机出力以及负荷波动模型,为更好的体现分布式能源出力的季节性以及区域性特点,本文中根据实际数据采用ARMA模型对风机和光伏阵列出力进行预测,蓄电池考虑多约束充放电模型。此外,考虑分布式能源的间歇性特点,在可靠性评估中考虑微网运行、负荷响应、基于遗传算法的最优切负荷等主动控制策略。在此基础上采用序贯蒙特卡洛模拟法对配电网可靠性进行分析,以含有分布式电源接入的IEEE RBTS-BUS6网络以及江苏地区典型网络进行可靠性评估。由于序贯蒙特卡洛模拟法仿真时间较长,本文采用伪序贯蒙特卡洛模拟法对配电网进行可靠性分析,其中非序贯蒙特卡洛模拟法用来进行抽样,而只在抽样到故障时采用序贯蒙特卡洛模拟法进行时序模拟获得故障序列,基于IEEE RBTS-BUS6网络算例表明该算法具有精度高,仿真速度快的优点。

关键词：配电网可靠性分析分布式能源主动控制策略蒙特卡洛模拟法负荷响应