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- 摘要:随着大量分布式能源接入电网,虚拟电厂作为一种分布式能源管理技术,因其灵活性、高效性和可持续性而受到了广泛关注。首先简述了虚拟电厂的产生背景,分析了虚拟电厂中的研究热点和新兴方向,介绍了虚拟电厂的组成与结构。并进一步根据虚拟电厂调节目标和功能的不同,将其分为任务驱动型虚拟电厂、经济驱动型虚拟电厂和混合驱动型虚拟电厂。在此基础上,进一步论述了不同类型虚拟电厂的不同运行模式及其相应的关键技术。最后,展望了虚拟电厂未来的发展前景。关键词:虚拟电厂;能源市场;灵活资源;分布式能源178|2247|6<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间:2025-06-06
“双碳”背景下虚拟电厂研究综述 AI导读
摘要:为应对化石燃料日益短缺问题和全球气候变化带来的一系列威胁,实现“双碳”目标,风电、光伏等可再生能源在电网中的接入比例不断提高。然而,可再生能源发电具有随机性和不可控性,且接入位置分散,增加了电力系统安全稳定运行的难度。虚拟电厂(virtual power plant,VPP)的提出为上述问题提供了可行路径。总结并阐述了虚拟电厂的概念、分类,比较了虚拟电厂与微电网的主要区别,分别从协调控制、资源聚合与优化调度、参与电力市场等角度对现有研究进行分析并总结归纳,进一步以区块链、数字孪生技术为例,分析数字技术在虚拟电厂中的应用,最后指出适合我国国情的虚拟电厂发展前景以及未来可能面临的挑战。关键词:虚拟电厂(VPP);可再生能源;碳达峰;碳中和;协调控制;资源聚合;优化调度;电力市场159|1421|21<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间:2025-06-06基于“三流分离-汇聚”的虚拟电厂架构设计 AI导读
摘要:随着新能源渗透率的提高,其随机性、间歇性、波动性带来的电力电量平衡与频率稳定问题日益凸显。这些问题仅靠集中式的传统电厂难以应对,电力系统中灵活性资源也应该承担部分电力与电量平衡的责任。虚拟电厂(virtual power plant,VPP)作为分布式灵活性资源聚合调控的载体,可以整体参与市场化的电力市场交易和接受电网的调度,为电力系统实时平衡提供重要支撑。虚拟电厂的发展离不开大量灵活性资源基础、先进通信与调度控制技术、高效盈利模式与完善的市场政策。虚拟电厂的运营可归于能量网络的能量流动、信息网络的信息交互、价值网络的价值传递。为此,基于“能量-信息-价值”的3层网络体系,分析不同类别虚拟电厂的运行模式与控制方案,提出“三流分离-汇聚”的虚拟电厂架构设计思路,为虚拟电厂的设计、建设和运营提供有益的指导。关键词:新能源;新型电力系统;虚拟电厂(VPP);电力市场;能量流;信息流;价值流61|1014|6<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间:2025-06-06- 摘要:围绕“碳达峰、碳中和”目标,能源电力系统“源-网-荷-储”全环节低碳化面临新的要求和挑战,高比例可再生能源发电已成为必然趋势。考虑可再生能源发电的不确定性对电力系统安全稳定运行的影响,利用具备多能互补特性的虚拟电厂(virtual power plant,VPP)是改善该问题的有效途径。为此,提出一种多能互补虚拟电厂优化调度策略。首先,充分考虑多种能源之间的耦合关系,构建计及“源-网-荷-储”全环节的虚拟电厂运行机制;其次,根据所提运行机制,提出以低碳经济为目标的多能互补优化调度模型,通过对各类型装置进行协调调度,促进可再生能源的消纳;最后,以某地区含可再生能源发电在内的多能互补虚拟电厂为参考案例进行仿真分析,验证所提策略的有效性。关键词:虚拟电厂(VPP);可再生能源;碳达峰;碳中和;源-网-荷-储一体化;优化调度策略80|84|23<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间:2025-06-06
- 摘要:碳交易机制下,虚拟电厂(virtual power plant,VPP)聚合分布式能源(distributed energy resource,DER)参与电力市场(electricity market,EM)交易有助于新能源消纳与提升环境效益。为此,首先,构建风电、光伏、可控分布式电源、储能及柔性负荷的多主体VPP模型,并制定各主体参与电能量市场(electric energy market,EEM)和调峰市场(peak regulating market,PRM)竞标策略。通过EEM及PRM算例展现了VPP参与调峰竞标实现VPP效益最大化及各DER成员利益的合理分配。其次,引入碳交易机制,分析碳交易价格变化与风光消纳率、碳排放量及VPP收益之间的关联性。最后,进一步探索碳汇资源交易对电力价格、产量及能源需求变化率的影响,为碳汇价值的生态保护补偿机制提供依据,也为电-碳市场协同下碳市场(carbon market,CM)对EM的价格传导效应及CM价格机制的优化设计提供参考。关键词:碳交易机制;虚拟电厂(VPP);新能源消纳;调峰市场(PRM);电力市场(EM);碳汇资源85|520|17<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间:2025-06-06
- 摘要:虚拟电厂(virtual power plant,VPP)作为资源聚合的主体,不仅需要参与外部能源市场,还需要对内部资源进行优化管理。区别于其他储能系统,氢储能系统除了能够承担电能的备用补充功能外,还可以参与氢市场。对于虚拟电厂运营商(virtual power plant operator,VPPO)而言,其既需要对内部资源进行优化调度,又需要根据运行情况和外部市场信息制定电-氢两级市场的竞标策略。考虑到内外双侧互动机制,研究构建了两阶段模型,第一阶段模型在考虑可再生能源、柔性负荷、抽蓄储能以及氢储能系统的内部资源互补特性的基础上进行运行优化;第二阶段模型以电能量市场、辅助服务市场和氢市场总收益最大为目标优化竞标策略。最后,构建典型场景并通过算例分析验证策略的合理性与有效性。关键词:虚拟电厂(VPP);电力市场;氢市场;氢储能系统70|92|8<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间:2025-06-06
- 摘要:虚拟电厂成为推动新型电力系统建设、实现“双碳”目标的重要手段,而虚拟电厂智慧运营管控平台系统则可有效地实现对虚拟电厂灵活可调资源的管理和监控。从系统框架和综合功能角度对虚拟电厂智慧运营管控平台进行了总体阐述,首先,在分析虚拟电厂运营管控框架和参与市场框架的基础上概述虚拟电厂能源生态系统;基于平台体系框架和平台结构框架2个方面特征,分析了虚拟电厂智慧运营管控平台系统框架;从功能结构蓝图、功能物理结构、功能场景应用3个方面分析了虚拟电厂智慧运营管控平台的综合功能。关键词:虚拟电厂;智慧运营;管控平台;能源互联网;源网荷储;负荷聚合商;能源系统73|609|5<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间:2025-06-06
虚拟电厂规划、调度与控制技术
耦合膜冷凝器的碳捕集系统能耗特性分析 AI导读
摘要:针对燃煤机组燃烧后脱碳能耗高的问题,基于膜冷凝器对烟气中低品位热的回收潜力,提出一种耦合膜冷凝器的碳捕集新系统。运用化工流程模拟软件Aspen plus,以Tarong常规碳捕集系统为参照,对比分析膜冷凝器用于流程改造前后碳捕集冷热负荷变化,为装置的设计和运行提供依据。在碳捕集率为90%时,相比常规碳捕集系统4.341 MJ/kg CO2的再生能耗,新系统再生能耗降低到4.275 MJ/kg CO2。通过改变新系统的关键参数发现:膜冷凝器进出口烟温和CO2捕集率一定时,烟气水回收率增加,再生能耗降低;膜冷凝器出口烟温、烟气水回收率和CO2捕集率一定时,入口烟温增加,再生能耗降低。此外,冷负荷随水回收率的增大而减小,随热回收量的增大而增大。关键词:碳捕集;醇胺溶液;膜冷凝器;再生能耗53|198|0<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间:2025-06-06- 摘要:化学吸收法是捕集燃煤电厂烟气中CO2应用最为广泛的技术之一,但其存在吸收容量较低及再生能耗较高等问题,因此开发新型高效CO2吸收剂代替传统单乙醇胺(MEA)吸收剂是当前研究的重点之一。以质量分数为30%的MEA作为参考标准,研究不同配比的N-氨乙基哌嗪(AEP)+甘氨酸钠(SG)复配溶液对CO2的吸收和解吸性能,通过添加不同助剂调节溶液pH值提高吸收剂再生性能,通过对比吸收剂的吸收量、吸收速率、解吸量、解吸速率、吸收-解吸循环性能以及再生能耗,优选出35%AEP+5%SG+1%柠檬酸为最优复配吸收剂。结果表明,配比为35%AEP+5%SG+1%柠檬酸吸收剂CO2吸收量3.70 mol/L,解吸量为3.55 mol/L,解吸率达96.05%,单位再生能耗为136.75 kJ/mol,与质量分数30%MEA相比,吸收量提高1.18倍,解吸量增加2.17倍,解吸率提高30.93%,再生能耗下降33.90%。经过10次循环试验后,该复配溶液循环稳定性良好,再生性能较优,具有潜在的应用价值。关键词:二氧化碳捕集;燃煤电厂;CO2吸收剂;N-氨乙基哌嗪(AEP);甘氨酸钠;柠檬酸56|137|1<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间:2025-06-06
碳中和
- 摘要:硅纳米线(silicon nanowires,SiNWs)越长,光学性能越好,但这会使太阳电池的电学性能损失越来越大。采用模拟和实验的方法,对PEDOT:PSS/Si杂化太阳电池的SiNWs进行优化,重点研究了SiNWs长度造成的表面复合速率和串联电阻对太阳电池性能的影响。结果表明,随着SiNWs长度的增加,表面复合主要影响开路电压,对太阳电池的性能影响较大;串联电阻主要影响填充因子,对太阳电池的性能影响较小。实验证明,当SiNWs长度为246 nm左右时,PEDOT:PSS/Si杂化太阳电池的转换效率最高,为12.88%。研究结果可为含SiNWs的硅基太阳电池的设计提供指导。关键词:硅纳米线(SiNWs);PEDOT:PSS/Si杂化太阳电池;结构优化88|94|0<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间:2025-06-06
海上风电机组国产化研究与实践 AI导读
摘要:统计并分析了海上风电机组叶片、主轴、电气系统、控制系统等关键部件和系统的技术现状及国产化状态,针对目前海上风电机组部件与系统中存在的国产化弱项,采用理论分析、材料/部件选型、部件研制、测试验证、整体组装的思路,进行叶片、主轴承、变流器、可编程逻辑控制器(programmable logic controller,PLC)等部件和系统的国产化研制,并采用研制的国产化部件和系统进行5 MW国产化海上风电机组装配,该机组的国产化率达到95%以上。结果表明:海上风电机组的大部分部件与系统具备国产化条件,部分设计(如叶片设计等)所用工业软件仍依赖进口,少部分核心元器件国内仍然缺失。关键词:海上风电;国产化;风电机组;叶片;主轴承;可编程逻辑控制器(PLC)控制系统92|420|3<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间:2025-06-06海上风电设施防腐蚀技术研究进展 AI导读
摘要:海上风电是一种绿色能源,目前受到越来越多的关注,海上风电设施防腐蚀技术已成为当下的研究热点。首先,阐述了海洋环境中设备的腐蚀机理,继而介绍了海上风电设施常用防腐技术,包括防腐涂层、阴极防护、预留腐蚀裕量法等;然后,结合实例,重点介绍了飞溅区新型防腐手段中的热喷涂与矿脂包覆覆层防腐蚀技术;最后,简单分析风电设施防腐检测与检修技术,并介绍了我国已建成并网发电的广东珠海桂山风电项目所用的腐蚀防护手段,以期为提高我国海上风电防腐水平提供参考。关键词:海上风电;防腐蚀;热喷涂;矿脂包覆82|271|7<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间:2025-06-06
新能源
- 摘要:为分析贫预混旋流燃烧室头部结构特性影响,采用计算流体力学方法研究了中心体端面形状、空气流量,燃料喷孔数量、位置,以及头部扩张比对燃烧火焰、流场及火焰动态响应的影响。结果表明:空气流速增大到一定值后, 火焰形态基本保持不变;增加压力面燃料孔数量,高放热率区集中在中心回流区根部,同时增加压力面和吸力面燃料孔数量使得中心回流区根部温度更低,有降低热力NOx的趋势;增加火焰筒直径,有助于中心回流区沿径向扩张,导致火焰更长、更细;将中心体端面改成椭圆,会缩短火焰轴向长度;改变中心体端面形状基本不影响火焰传递函数幅值和相位,但增加燃料孔数量明显改变火焰传递函数相位。关键词:燃气轮机;旋流预混燃烧室;头部结构;燃料孔布置;燃烧特性;数值模拟76|188|2<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间:2025-06-06
- 摘要:为保障海水淡化系统在发电机组处于低负荷工况下的制水能力,提高全厂的经济性,以某4台水电联产机组为例进行研究,利用EBSILON软件对4台机组进行热力学建模,并验证了模型的准确性;分析符合海水淡化制水条件的汽源,并提出满足低负荷工况下海水淡化制水的3种抽汽方案;基于热力学经典理论,利用热力学模型对3种抽汽方案进行论证分析,并通过对3种抽汽方案的煤耗量和改造成本进行比较分析,得到经济性最优的低负荷供汽方案。研究结果对电厂节能减排、提高电厂运行经济效益具有一定指导意义。关键词:水电联产机组;低负荷运行;热力学分析;抽汽优化54|141|0<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间:2025-06-06
- 摘要:为探索适用于新型超临界二氧化碳锅炉的蒸气吹管工艺,以某地5 MW超临界二氧化碳循环发电试验机组为研究对象,结合主辅机设备特性,提出并实践了闭式循环吹管方案。该方案借助机组原有的高、低压旁路,将锅炉系统管道首尾相接完全封闭,利用循环流动的高压二氧化碳气体连续吹扫杂质,并用滤网加以捕集。闭式循环吹管方案系统简单,操作方便,吹扫质量经打靶检验合格,有力保障了试验平台的后期试运行工作。针对方案执行初期因滤网频繁堵塞而导致机组停机次数增多的问题,现场研发并投用了具有在线切换、在线清灰功能的双路过滤器,显著提高了吹管效率,降低了吹管成本,相关经验对于推动超临界二氧化碳循环发电技术的落地产业化具有重要的工程意义。关键词:超临界;二氧化碳;锅炉吹管;闭式循环47|114|1<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间:2025-06-06
双碳背景下电除尘器的节能减碳分析 AI导读
摘要:双碳背景下节能提效是燃煤电厂减碳的第一优选,通过对超低排放改造前后干式电除尘器、湿式电除尘器、辅助设备及除尘技术路线进行能效参数分析评测,挖掘其节能减碳空间。超低排放改造前,300 MW级、600 MW级、1 000 MW级机组配套干式电除尘器的高压电耗对应的CO2年排放量分别约为6 000、9 000、14 000 t,且电除尘性能越好,对应的能耗及CO2排放量越高;超低排放改造后,1 000 MW级机组配套电除尘器的高压供电电耗对应的CO2年排放量约为18 000 t,较超低排放改造前增加了约20%,但通过节能优化可减排约60%。300 MW级、600 MW级、1 000 MW级机组配套湿式电除尘器的高压供电电耗对应的CO2年排放量分别约为2 000、2 500、3 400 t;630 MW机组低温省煤器可年减排CO2约19 000 t,280 t/h炉相变凝聚器可年减排CO2约8 000 t。与湿式电除尘技术路线相比,660 MW机组以低低温电除尘技术为核心的烟气协同治理技术路线可年减排CO2约3 000 t。研究结果可为后续燃煤电厂碳减排提供参考。关键词:燃煤电厂;超低排放;电耗;CO2减排;碳达峰;碳中和55|142|4<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间:2025-06-06
发电及环境保护








