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- 摘要:“双碳”背景下,新能源开始大规模并网发电,但新能源发电的随机性与波动性对电网造成一定冲击,亟需构建新型电力系统。在这一过程中,作为电力系统的基石,传统火电将向提供可靠容量、调峰调频等辅助服务的基础保障性和系统调节性电源转型,火电机组的灵活性改造成为必然选择。分析了构建新型电力系统的阶段性目标及面临的困难与挑战,探讨了现阶段火电机组灵活性改造遇到的问题,结合火电运行数据,分析火电机组配置储能设备的技术途径。研究认为:构建新型电力系统过程中存在着电力系统不稳定、传统火电转型困难、能耗大、环保压力大等问题;火电机组本体的灵活性改造面临调峰能力不足、运行成本较高、负荷响应慢、运行能耗大及安全性不高等问题;通过火电加储能的运行模式会带来较好的经济效益和环境效益。关键词:新型电力系统;火电机组;次同步振荡;线性自抗扰;阻抗模型;直驱式风机;弱电网159|127|29<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间:2025-06-15
330 MW 循环流化床锅炉深度调峰技术 AI导读
摘要:为推进“双碳”政策的实施,消纳波动性较强的新能源并网发电,当前对火电机组的深度调峰要求越来越高。循环流化床(circulating fluidized bed,CFB)锅炉机组在深度调峰低负荷运行工况有着先天优势,但实现20%以下的超低负荷运行依然面临众多的困难,如炉内流化的稳定性、氮氧化物的排放及炉内局部超温带来的安全性等问题。以某330 MW CFB锅炉的深度调峰技术应用为例,介绍了输煤筛分破碎系统、风帽节流圈、下二次风管等机组部件的改造,并配合烟气再循环等技术应用,成功实现了18%的超低负荷深度调峰运行,同时也很好地控制了NOx的排放。最后总结了CFB机组超低负荷深度调峰技术的关键点和难点,对深度调峰运行带来的潜在问题进行了分析,并提出了相应的解决措施。研究结果具有重要的工程借鉴作用。关键词:火电机组;循环流化床(CFB)锅炉;深度调峰;超低排放;烟气再循环107|110|9<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间:2025-06-15- 摘要:新能源发电在出力和发电负荷上具有波动大、不稳定的特点,为解决新能源机组上网后带来的上述问题,利用多种热电解耦方式对火电机组进行改造,并对不同技术路径进行对比分析,探究火电机组解耦潜力与调峰能力。采用EBSILON Professional软件进行模拟仿真,对不同热电解耦方案下调峰负荷空间进行评估和对比分析。计算结果表明,低压缸零出力热电解耦改造方案可以使机组的调峰能力得到最大的改善。在原最大供热负荷304.60 MW下,最小发电量下降172.21 MW,最低电负荷率下降32.70%。火电机组经过热电解耦改造可显著提高热电机组与新能源机组的协调调峰能力,提高发电单元整体发电的稳定性。关键词:火电机组;热电联产;热电解耦;抽汽供热;深度调峰96|273|4<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间:2025-06-15
- 摘要:火电机组深度调峰是新能源消纳和用能结构优化的重要技术手段。以某600 MW亚临界燃煤机组为研究对象,分别进行15%和20%额定负荷长时间运行试验,通过参数分析研究了不同参数对火检波动的影响。进一步提出了基于滑动窗口内火检、汽包水位和炉膛负压的波动特性分析方法,实现了炉膛燃烧稳定性判断。试验结果表明,在等离子稳燃和燃煤热值20 kJ/g左右准格尔煤的前提下,2套磨煤机可保证15%~20%额定负荷的长期燃烧稳定性。此外,通过相关性分析得出煤量变化速率、煤量分布和一次风量是影响火检波动的主要因素。研究结果可为同类型机组长时间极限深度调峰提供参考。关键词:火电机组;深度调峰;火检波动;燃烧稳定性;相关性分析79|111|0<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间:2025-06-15
- 摘要:为研究火电机组深度调峰工况下炉侧蒸发段、过热段蓄热系数对机组一次调频能力的影响,以暂态稳定程序PSD-BPA中的典型模型为基础,同时考虑火电机组实际以炉跟机协调方式下的控制逻辑,搭建适用于火电深度调峰工况下的精细化仿真模型。通过某额定功率
为1 000 MW直流炉在35% 工况点的实际一次调频数据,验证了模型的正确性。以仿真模型为基础,定性分析深度调峰工况下炉侧蒸发段及过热段蓄热系数对机组一次调频能力的影响,结果发现:炉侧蒸发段蓄热系数越小,机组的一次调频响应能力越强;炉侧过热段蓄热系数越大,对机组一次调频越友好,通过增、减蒸发段和过热段蓄热系数可以提高机组的调频能力。另外,建立的一次调频精细化模型可以为电力生产、监管部门提供火电机组一次调频裕度分析,有利于新型电力系统的安全运行。关键词:火电机组;深度调峰;蓄热系数;仿真模型;调频裕度47|505|3<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间:2025-06-15 - 摘要:为寻求深度调峰工况下合适的干湿态转换方式,在2台超临界机组上,采用2种不同的干湿态转换策略,对协调控制方式下的干湿态转换及其对系统稳定性的影响进行了研究。结果表明:2种策略均能够实现协调方式下的干湿态转换,可以通过转态进行进一步的深调工作;通过煤、水协同控制或给水流量控制均可实现干湿态转换,但水煤比变化情况不同;干转湿过程中,受到2种策略的影响,系统稳定性(主汽温度、主汽压力)区别明显;在湿转干过程中,2种策略下的系统都表现出良好的稳定性。关键词:火电机组;深度调峰;干湿态转换;协调控制;系统稳定性142|160|3<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间:2025-06-15
- 摘要:通过对某660 MW电厂失电事故过程中烟气温度、蒸汽温度及工质流量的变化规律进行分析,得到了炉膛密相区、过渡区及稀相区热负荷随时间的变化规律。在此基础上,以某700 MW超超临界循环流化床(circulating fluidized bed,CFB)锅炉为对象,建立了失电事故发生后水冷壁内的流动传热计算模型,开发了以Fortran语言为基础的水冷壁内瞬态特性计算程序。分别对密相区、过渡区及稀相区进行分析,通过计算得到了失电后的水冷壁壁温及出口工质温度等热力参数的变化规律。计算结果表明:失电后水冷壁密相区出口的最高壁温为558.6 ℃,稀相区出口的最高壁温为579.6 ℃,不需要配备紧急补水泵来保证失电后水冷壁的安全。研究结果可为电厂处理超超临界CFB锅炉失电事故提供指导。关键词:超超临界;循环流化床(CFB)锅炉;失电;热负荷;水冷壁63|60|3<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间:2025-06-15
- 摘要:为探究生物质振动炉排炉的炉内燃烧特性,实现机组燃烧过程的控制优化,通过对生物质燃料特性以及燃烧机理的分析,建立炉排炉燃烧过程的机理模型,研究炉排燃料量的动态变化,并预测炉膛温度、烟气含氧量等关键参数,探讨炉排的周期性振动对炉内燃烧状态的影响。结果表明:炉排燃料量与当前给料速度、燃料燃烧速度相关,且燃料在炉排上有较大的存储量,导致燃料着火燃烧与当前给料存在较大的迟延;炉膛温度与烟气含氧量的预测值能较好地跟随实测值的变化,其变化情况与燃烧特性一致;炉排的周期性振动会引起炉内燃烧状态的周期性变化,当炉排振动时,燃料燃烧速度、炉膛温度、炉膛压力都会随之升高,而烟气含氧量则有所降低,随着炉排的停振,这些参数又恢复到稳态水平。关键词:火力发电;生物质直燃发电;炉排炉;燃烧特性;动态特性45|170|2<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间:2025-06-15
- 摘要:风电的高比例渗透削弱了电力系统的惯性与调频容量,储能凭借响应迅速、出力稳定等特点被广泛应用于电网的惯量支撑及频率调节工作。首先以双馈风机额定转速与有功出力为约束条件,基于转子超速控制设置最适功率预留系数,划分风机参与系统调频的风速范围。在此基础上,考虑系统频率支撑能力,提出一种风电机组与储能协调配合的调频方法。通过对储能有功出力与系统稳态恢复过程的分析,刻画了虚拟同步机控制策略下储能系统的动态频率调节特性,由此实现储能在应对系统不同工况与不同支撑需求下控制参数的最优配置。仿真结果表明,所提方法能够在保证系统调频需求的同时充分利用风电自身的调频容量,优化储能系统参数的配置结果,实现储能出力的平滑输出,提高系统的频率支撑能力。关键词:风力发电;储能系统;双馈风机;转子超速控制;虚拟同步发电机;功率预留系数89|210|17<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间:2025-06-15
考虑概率分布的分布式光伏无功下垂控制策略 AI导读
摘要:分布式光伏接入配电网逐渐成为趋势,然而大规模分布式光伏并网将引起严重的潮流逆向,导致电压越限和网损增加。针对分布式光伏接入配电网产生的电压越限问题,提出一种考虑概率分布的分布式光伏无功下垂控制策略,首先,考虑光伏出力的概率分布对光伏电站不同光伏单元当前有功功率的影响,评估计算每个光伏逆变器的可用无功容量;然后,根据各光伏单元当前可用无功容量大小对无功下垂系数进行调整,在不牺牲有功功率的情况下最大限度地利用光伏电站的无功支撑能力;最后,通过PSCAD/EMTDC仿真软件,验证了所提控制策略的有效性。关键词:分布式光伏;电压越限;光伏概率分布;无功电压控制;下垂控制138|384|23<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间:2025-06-15- 摘要:海上风电作为构建以新能源为主体的新型电力系统的重要组成部分将在沿海城市迅速发展,大规模海上风电并网将大幅削减系统惯量,降低频率抗扰能力。为此,提出基于双锁相环的海上风场综合惯量控制策略。首先,从理论上分析了锁相环对风机虚拟惯量的影响机理,探究了参数变化下风机惯量支撑能力和系统频率响应特性;其次,通过分析锁相环参数变化对风机一次调频能力的消极影响,提出基于变参数-快速双锁相环的海上风场综合惯量调频策略;最后,通过仿真验证所提调频策略的有效性。结果表明,综合惯量控制策略在频率响应快速性、抑制测量噪声等方面均具有显著优势。关键词:海上风场;综合惯量控制;调频策略;新型电力系统;锁相环42|210|10<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间:2025-06-15
灵活性发电技术
- 摘要:球形接头是抛物面槽式太阳能集热器的关键部件,针对球形接头易发生运转卡涩和导热油泄漏问题,研制了一套球形接头性能测试系统。该测试系统可以实现球形接头在旋转、摆转或旋摆联动模式下,以及在导热油温度达393 ℃和压力达4.1 MPa工况条件下的加速寿命测试。以导热油为传热流体,开展了球形接头在导热油温度为393 ℃和压力为2.3 MPa工况条件,以及温度、压力变化条件下的性能测试研究,分析了球形接头在模拟12年寿命期的扭矩特性和密封性能,验证了该测试系统运行的稳定性和可靠性,并且关键技术参数的控制精度和测量精度满足使用要求,为球形接头的性能评价提供了技术支撑。关键词:太阳能热发电;抛物面槽式太阳能集热器;球形接头;测试系统;扭矩特性;密封性能;加速寿命;性能测试61|81|0<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间:2025-06-15
- 摘要:天气分型是光伏功率预测中不可或缺的预处理步骤,为精细刻画光伏出力的不确定性,提出一种新的基于光伏功率聚类的二模态天气分类方法。该方法结合气象信息和功率信息进行天气分型,为天气分型在光伏功率预测的应用提供了一条有效的新路径。此外,该方法使用数据融合技术,依据融合数值天气预报(numeric weather prediction,NWP)气象和实际气象二者间的相关信息进行天气分型,以减少模型对NWP准确度的依赖并提高模型的鲁棒性。以吉林某光伏电站数据为例,验证了该天气分型方法的合理性,同时,将天气分型方法与功率概率预测相结合,其测算结果表明,使用所提方法进行天气分型概率预测的区间覆盖率更接近预设的置信水平,且平均带宽更窄。关键词:光伏发电;天气分型;光伏功率概率预测;时间序列K均值聚类;多模态学习;不确定性;数值天气预报101|217|7<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间:2025-06-15
- 摘要:基于ANSYS有限元软件对NREL 5 MW单桩式海上风电机组塔筒系统进行三维实体建模,在考虑土构耦合与叶轮旋转作用下,模拟分析不同风速对塔筒结构动态响应特性的影响。选取机组切入风速3 m/s与切出风速25 m/s区间内6种平均风速及与之对应的叶轮转速作为模拟工况,分析结果表明:随着风速和叶轮转速的增加,塔筒结构的模态频率逐渐增大,前两阶模态频率变化最为明显;塔筒位移量峰值增大,但增幅减小,位移量呈非线性增长趋势;塔筒等效应力值随之增大,但变化趋势与位移量不同,大致为线性增长;塔筒疲劳寿命急剧下降,但都远超实际工作时长,疲劳损伤与安全系数危险值主要分布在塔筒底部与单桩处,与最大等效应力分布位置吻合。关键词:海上风电机组;塔筒;风速;叶轮转速;土构耦合;动态特性70|266|3<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间:2025-06-15
- 摘要:超短期风速预测是保障风电机组桨距角前馈控制实施效果的关键,对提高风电机组环境适应性具有重要影响。为了提高预测精度,提出了一种改进组合神经网络的超短期风速预测方法。该方法选择适合时间序列预测且具有较强非线性学习能力的BP神经网络和长短期记忆(long short-term memory,LSTM)神经网络进行加权组合,以消除单个神经网络可能存在的较大误差;同时,为了提高组合效果,采用差分进化算法对组合权重进行优化。将该方法应用于某风场超短期风速预测中,通过与单神经网络预测、等权重组合神经网络预测的结果对比,验证了所提方法在提高预测精度上的有效性。关键词:风力发电;超短期风速预测;BP神经网络;长短期记忆(LSTM)神经网络;差分进化(DE)算法61|221|9<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间:2025-06-15
新能源
- 摘要:固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cell,SOFC)作为一种清洁高效的先进发电设备,具有空气、燃料气分离的结构优势,易于将燃料侧尾气中的CO2富集。为提高SOFC阳极尾气中CO2浓度,针对商业化的三元催化剂,综合考虑SOFC阳极尾气催化燃烧中传质、传热、化学反应过程,建立多物理场耦合稳态模型。基于该模型,模拟SOFC系统阳极尾气的催化燃烧特性,研究不同入口温度、反应空速和催化剂尺寸对燃烧温度、壁面温度、H2转化率、CO转化率、出口CO2浓度等参数的影响,得到各参数的变化趋势。借鉴已有实验,通过优化空速,可以将出口CO2浓度从94.72%提高至95.33%;通过优化催化剂尺寸,可以将出口CO2体积分数从94.72%提高至95.64%。通过分析尾气催化燃烧中不同工况下的出口CO2浓度变化特性,为商业三元催化剂用于SOFC系统阳极尾气催化转化和尾气CO2富集提供指导。关键词:碳排放;碳捕集;三元催化剂;固体氧化物燃料电池(SOFC);数值模拟61|161|1<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间:2025-06-15
储能
- 摘要:随着新型电力系统建设持续推进,直流微电网将成为配电网的重要组成部分。直流微电网接入交流负载时,振荡型功率会进入直流系统,影响分布式储能系统功率分配。为此,给出了储能系统功率分配综合原则,并以此提出一种无互联通信网络的功率分配方法。该方法以荷电状态作为“信息载体”,各储能单元仅需本地荷电状态(state of charge,SOC)信息即可完成自适应调整,在实现SOC均衡控制的同时,还能够让振荡型功率合理分配。此外,从等效输出阻抗的角度出发,对不同控制算法的分配效果展开了详细的分析讨论,表明了所提控制算法可以满足综合原则的要求。最后,通过实验验证了所提分布式储能控制策略的有效性。关键词:新型电力系统;直流微电网;振荡型功率;功率分配;荷电状态(SOC)均衡50|95|10<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间:2025-06-15
- 摘要:随着电网规模扩大和电力元件不断增加,电力系统检修方式变得日趋复杂,仅依靠传统方法难以对海量检修方式下电网的低频振荡风险进行评估。针对此问题,提出了一种基于长短期记忆(long short term memory,LSTM)神经网络的检修态电网低频振荡风险预测方法。首先,提出了电力系统检修方式的统一编码方法,使计算机能够快速、准确识别电网在各种检修方式下的运行状态;然后,基于同步相量测量单元(phasor measurement unit,PMU)实时测量的电网历史运行数据,利用LSTM神经网络对不同检修方式下电网的低频振荡次数进行预测,从而评估检修态电网发生低频振荡的风险;最后,以华中地区某省级电网为算例,验证了所提方法的准确性和快速性。关键词:电力系统;检修方式;计算机编码;低频振荡;风险预测;长短期记忆(LSTM)72|87|4<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间:2025-06-15
- 摘要:随着能源互联网时代的到来,将各能源部门内部或部门之间使用的不同数据库整合成统一的数据平台,既适应能源互联网发展趋势,又能为新型配电系统网格化规划多人协同机制的实现奠定基础。异构数据库的同步,关键在于源端数据变更的捕获、目的端数据操作的辨识以及目的端数据的同步。在源端变更数据捕获方面,通过创建临时表获取源端的变更数据,大大减少了传输数据量。在数据操作辨识方面,采用源端利用组合编码统一标识更新数据、目的端自行解析的方式,避免了解读的混乱。为省去大量同类语句的解析时间,在目的端事先制定好各类数据操作的存储过程,以实现同步数据的便捷写入。将该实用化数据同步技术应用在株洲市新型配电系统能源互联网规划多人协同机制中,成功提高了效率,证明了方法的有效性和可行性。实用化数据同步技术既能将源端的变更数据以系统开销最小的方式准确抓取出来,又能使目的端的数据写入更加快捷。关键词:新型配电系统;异构数据库;组合编码;存储过程;多人协同;触发器;变更表26|78|2<HTML><网络PDF> <WORD> <Meta-XML>更新时间:2025-06-15
智能电网








