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Dynamic Modeling and Operations of a Heat-power Station System Based on Renewable Energy 被引量:1
1
作者 Zhenxing Li Jianyu Zhou +1 位作者 Jinyu Wen Xia Chen 《CSEE Journal of Power and Energy Systems》 SCIE EI CSCD 2022年第4期1110-1121,共12页
The coexistence of pollution from coal-fired heating and inefficient utilization of renewable resources in northern China has raised great concern.Current studies on heat-power systems are primarily focused on traditi... The coexistence of pollution from coal-fired heating and inefficient utilization of renewable resources in northern China has raised great concern.Current studies on heat-power systems are primarily focused on traditional combined heat and power(CHP)systems and are limited to static energy flow analysis or the dynamic characteristics of a single system component.Hence,it is difficult to make full use of the complementary potential of electrical energy and heat energy.This paper proposes a heat-power station(HPS)system based on renewable energy for the purpose of utilizing the surplus renewable energy to generate heat and meet heating demands.The overall architecture of the HPS system is established and its operational principle and dynamic characteristics of both the electrical and heating components in the system are analyzed and dynamic mathematical models are also presented.In addition,a coordinated electro-thermal control method based on system characteristics is designed to ensure the normal operation of a HPS.Simulation results verify the effectiveness of the model and control in the case of renewables fuctuation and heat load variations. 展开更多
关键词 Coordinated control dynamic model and simulation heat-power station renewable energy
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太阳能辅助热电联产机组供热、发电及调峰性能分析 被引量:1
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作者 肖卓楠 张荣 +2 位作者 刘英琦 安尧 张智羽 《热力发电》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期67-74,共8页
针对新能源存在不稳定性导致电网调峰问题日益严重的现状,结合较为成熟的光煤互补发电技术及多热源联合供热调峰系统,设计光煤混合供热发电系统,使热电联产机组具有一定的调峰能力。以某300 MW热电联产机组为研究对象,利用Ebsilon Profe... 针对新能源存在不稳定性导致电网调峰问题日益严重的现状,结合较为成熟的光煤互补发电技术及多热源联合供热调峰系统,设计光煤混合供热发电系统,使热电联产机组具有一定的调峰能力。以某300 MW热电联产机组为研究对象,利用Ebsilon Professional软件搭建发电、供热可灵活调节的太阳能辅助热电联产系统,基于供热机组实际双机运行工况,在保证供热负荷前提下,分析太阳能辅助双机热电联产机组耦合方式,比较耦合前后双机调峰性能。结果表明:凝汽器出口与太阳能集热系统换热器间的管道上设置动态节流阀,改变太阳能集热系统辅助供热机组的运行模式,能够实现发电、供热、调峰一体系统的灵活运行;其中,以太阳能集热系统仅用于补充供暖的运行方式调峰能力最强,太阳能辅助单机供热前后调峰容量比值为0.76,太阳能辅助双机供热前后调峰容量比值为0.55,太阳能辅助承担最大供热负荷的1号机组在调峰容量及调峰补偿上效果最佳。 展开更多
关键词 太阳能 光热发电 热电联产 调峰
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计及氢能高效利用和热电灵活输出的综合能源系统源荷灵活运行策略 被引量:1
3
作者 李亚莎 张永蘅 +3 位作者 陈俊璋 晏欣悦 郭玉杰 王佳敏 《广东电力》 北大核心 2024年第4期49-61,共13页
为进一步发挥氢能高效利用优势,构建绿色低碳能源系统,提出一种计及氢能高效利用和热电联产灵活输出的综合能源系统源荷灵活运行策略。首先,对源侧供能模型进行两方面改进:一是引入含风电制氢、燃气混氢、多能用氢和储氢的氢能利用模型... 为进一步发挥氢能高效利用优势,构建绿色低碳能源系统,提出一种计及氢能高效利用和热电联产灵活输出的综合能源系统源荷灵活运行策略。首先,对源侧供能模型进行两方面改进:一是引入含风电制氢、燃气混氢、多能用氢和储氢的氢能利用模型,并考虑到电解水和甲烷化反应过程中的热量散失情况,引入热量回收装置,构建计及热量回收的氢能高效利用模型;二是针对常规热电联产灵活性不足的问题,构建含电锅炉和有机朗肯循环的热电灵活输出模型,以解耦常规热电联产“以热定电”和“以电定热”限制。其次,在荷侧引入含可转移、可削减和可平移的电、热柔性负荷,以缓解电、热负荷峰谷差,并与源侧相结合,形成源荷灵活运行模型。最后,综合考虑阶梯型碳交易成本、设备运行维护成本、弃风成本以及购能成本,建立综合能源系统源荷灵活优化运行模型。采用CPLEX求解器对所提综合能源系统源荷灵活运行模型进行求解,并设置不同场景进行对比。结果表明,相比常规氢能利用模型,考虑所提计及热量回收的氢能高效利用模型时,系统的总成本、碳排放量分别降低了1.92%、4.22%,并且引入热电联产改进模型后,其总成本、碳排放量可进一步降低4.08%、7.32%,实现系统低碳、经济和灵活运行。 展开更多
关键词 氢能高效利用 热电联产 灵活输出 电、热柔性负荷 有机朗肯循环 综合能源系统
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空气预热器的设计计算和数值分析
4
作者 张禹 褚浩然 +1 位作者 崔晗 王鹏 《机械设计与制造》 北大核心 2024年第10期255-261,265,共8页
对完成设计的工艺目标,将室温空气加热到一定温度时,空气预热器需要的电加热功率进行计算,并对相关设备结构进行设计。利用Workbench有限元分析软件建立空气预热器流场的数值分析模型,分析设备内流场情况,从理论上了解具体的混合和传热... 对完成设计的工艺目标,将室温空气加热到一定温度时,空气预热器需要的电加热功率进行计算,并对相关设备结构进行设计。利用Workbench有限元分析软件建立空气预热器流场的数值分析模型,分析设备内流场情况,从理论上了解具体的混合和传热状态,考察工艺计算和设计的正确性。此外,还研究了相关工艺参数和结构设计对设备性能的影响,认为提高空气处理量,会快速降低出口温度,并显著提高设备阻力,但空气受热更加均匀;增加加热功率,出口温度和设备阻力逐渐升高,但空气受热均匀程度有所降低。此外,设备内布置折流板,能够有效促进流场湍流程度,提升设备出口温度,增加混合传热效果,但会带来较大的设备阻力。 展开更多
关键词 空气预热器 加热功率 工艺参数 结构设计 数值分析 流场
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考虑主从博弈的电热能源系统优化调度
5
作者 黄悦华 邱元城 +3 位作者 张磊 随权 叶婧 杨楠 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2024年第9期115-123,共9页
针对多主体利益纷争导致电热能源系统运行经济性欠优的问题,提出一种基于主从博弈理论的电热能源系统优化调度方法。首先,分析博弈过程中的信息交互机理,建立电热能源系统调度框架;其次,制定上网电价和供能商出力约束,构建旨在实现环境... 针对多主体利益纷争导致电热能源系统运行经济性欠优的问题,提出一种基于主从博弈理论的电热能源系统优化调度方法。首先,分析博弈过程中的信息交互机理,建立电热能源系统调度框架;其次,制定上网电价和供能商出力约束,构建旨在实现环境成本和购电成本之和最小化的主体模型,同时构建以自身经济性最优为目标的从体模型;最后,采用差分进化法求解各主体的出力分配和利益分配问题。仿真结果验证了所提模型的优越性。 展开更多
关键词 电热能源系统 优化调度 利益均衡 主从博弈 热电联产
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爆破振动下城市管架型热力管道响应与安全研究
6
作者 李胜林 李黎 +3 位作者 龙彬 韩丽茹 侯宗新 尹萌 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期895-903,共9页
以下穿热力隧道的北京冬奥支线区间隧道爆破为背景,建立热力管道三维动力有限元模型,利用锤击测试试验验证了数值模型的可靠性.在数值模型中输入实测的爆破振动波,研究爆破地震波作用下管架型热力管道动态响应.结果表明:爆破地震波作用... 以下穿热力隧道的北京冬奥支线区间隧道爆破为背景,建立热力管道三维动力有限元模型,利用锤击测试试验验证了数值模型的可靠性.在数值模型中输入实测的爆破振动波,研究爆破地震波作用下管架型热力管道动态响应.结果表明:爆破地震波作用下,管道结构的有效应力为45.89 MPa,有效应变仅为0.02%,与重力初始作用时结构应力应变分布保持一致,爆破振动对管道结构的作用效应较小;放大输入地震波5~100倍,管道结构的PPV随之等倍数增大,而最大等效应力和最大等效应变的增幅仅为4.5%左右;提取实测地震波低频成分并施加在管道结构上,并不会引起热力管道的应力和应变大幅度增加,管道材料的等效应力均在50 MPa以下.由此可见,地震波峰值和主频对管道应力应变分布影响均较小。具有波纹管膨胀节的架空管道结构受力均匀,变形协调性和抗震性能较好,因工程爆破振动造成破坏的可能性不大. 展开更多
关键词 隧道爆破 热力管道 动力响应 应力状态
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基于全生命周期评价的冷热电联供系统优化研究
7
作者 许小刚 嵇晓鹏 王惠杰 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期360-368,共9页
天然气与太阳能互补是提高能源利用率和实现节能减排的有效方法,该文构建一种光-气-储互补的冷热电联供(CCHP)系统。基于全生命周期理论,以一次能源节约率、总污染物减排率为目标函数,建立冷热电联供系统优化模型,应用遗传算法对系统变... 天然气与太阳能互补是提高能源利用率和实现节能减排的有效方法,该文构建一种光-气-储互补的冷热电联供(CCHP)系统。基于全生命周期理论,以一次能源节约率、总污染物减排率为目标函数,建立冷热电联供系统优化模型,应用遗传算法对系统变工况运行下的容量配置进行优化;将物质回收阶段纳入全生命周期评价,并在运输阶段考虑燃料运输。结果表明:经优化后,CCHP系统电跟随(FEL)策略可实现较好的节能减排效益。分供(SP)系统在物质回收阶段对环境的影响微乎其微,CCHP系统燃料运输能耗量远低于SP系统。 展开更多
关键词 冷热电联供系统 生命周期评估 能源消耗 污染物排放
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风-火-储耦合系统储能容量配置优化对比
8
作者 赵攀 苟非非 +1 位作者 许文盼 石红晖 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期38-48,共11页
为提升风电富集区域风电消纳水平及燃煤机组的灵活性,提出了基于热电共蓄式压缩空气储能的风-火-储耦合系统及系统调度策略,建立了系统的容量配置优化框架,并对7种布局方案进行了多目标优化。优化结果表明:电锅炉将弃风电量转化为热量时... 为提升风电富集区域风电消纳水平及燃煤机组的灵活性,提出了基于热电共蓄式压缩空气储能的风-火-储耦合系统及系统调度策略,建立了系统的容量配置优化框架,并对7种布局方案进行了多目标优化。优化结果表明:电锅炉将弃风电量转化为热量时,燃煤机组的运行点向电力负荷下限更低的区域移动,风电上网空间增大,燃煤机组出力水平降低;加入热电共蓄式压缩空气储能子系统,使得燃煤机组电功率水平降低;换热器废热的回收进一步降低了燃煤机组产热水平;通过调整燃煤机组热出力,抽汽蓄热子系统能够实现抽汽热的时空平移,促使燃煤机组运行点向电力负荷下限更低的区域移动,可间接促进风电的消纳。综合来看,3种子系统相组合的最佳耦合方案可实现燃煤机组的热电解耦,从而提升了其深度调峰能力,在更大程度消纳风电能力的同时提升了系统的效率和环保性。 展开更多
关键词 燃煤机组 热电共蓄式压缩空气储能 热电解耦 深度调峰
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量子电炉烟气余热回收发电设计与实践
9
作者 李佳 孙大鹏 +1 位作者 罗筱薇 周亚军 《冶金动力》 2024年第5期36-38,共3页
介绍了量子电炉高温烟气余热回收发电项目,其中高效余热锅炉以及省煤器的设置充分回收了电炉高温烟气中的热量,急冷塔的设置保证了整个发电系统的安全性,切换式母管制蒸汽管以及蓄热器的设置保证了发电系统的稳定和连续运行,余热锅炉对... 介绍了量子电炉高温烟气余热回收发电项目,其中高效余热锅炉以及省煤器的设置充分回收了电炉高温烟气中的热量,急冷塔的设置保证了整个发电系统的安全性,切换式母管制蒸汽管以及蓄热器的设置保证了发电系统的稳定和连续运行,余热锅炉对二噁英再生的遏制以及活性炭对二噁英的去除保证了发电系统的环保性。 展开更多
关键词 量子电炉 饱和蒸汽 余热发电 二噁英
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燃烧热测定实验的课程思政设计——农林废弃物的热值测定 被引量:2
10
作者 张树永 朱亚先 +2 位作者 张文清 王玉枝 陆靖 《大学化学》 CAS 2024年第2期1-6,共6页
燃烧热测定是一个经典的物理化学实验。本案例将燃烧热测定与农林废弃物燃烧发电对接,对实验内容进行了适当调整,让学生了解燃烧热测定对保障发电厂安全运行的重要意义,以及农林废弃物燃烧发电对服务“三农”、乡村振兴和“双碳”战略... 燃烧热测定是一个经典的物理化学实验。本案例将燃烧热测定与农林废弃物燃烧发电对接,对实验内容进行了适当调整,让学生了解燃烧热测定对保障发电厂安全运行的重要意义,以及农林废弃物燃烧发电对服务“三农”、乡村振兴和“双碳”战略的重要意义,提高了学生学以致用的能力,激发了学生的学习兴趣,引导学生关心国家能源安全、环境保护、可持续发展和人民的生命健康,对提升学生的能力和素质发挥了良好作用。 展开更多
关键词 燃烧热 农林废弃物 热电厂 环境保护 课程思政
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阶梯碳下考虑耦合电转气-碳捕集和热电联产灵活输出的综合能源系统优化调度
11
作者 赵振宇 邓涵予 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1287-1297,共11页
“双碳”目标下,为进一步降低综合能源系统(integrated energy system,IES)碳排放,提升可再生能源消纳能力,提出一种IES低碳经济运行优化策略。首先引入阶梯型碳交易机制约束IES的碳排放;然后建立耦合电转气(power to gas,P2G)和碳捕集... “双碳”目标下,为进一步降低综合能源系统(integrated energy system,IES)碳排放,提升可再生能源消纳能力,提出一种IES低碳经济运行优化策略。首先引入阶梯型碳交易机制约束IES的碳排放;然后建立耦合电转气(power to gas,P2G)和碳捕集系统(carbon capture system,CCS)模型,并细化P2G两阶段运行;接着在传统热电联产机组(combined heat and power,CHP)中引入卡琳娜循环与电锅炉联合运行,构造热电灵活输出的CHP模型;最后以系统运维成本、碳交易成本、购能成本和弃风弃光成本之和最小为优化目标,构建IES低碳经济调度模型,并设置不同运行场景对比分析。结果表明:IES碳排放减少38.45%,运行总成本降低10.37%,验证了所建模型的低碳性和经济性。 展开更多
关键词 阶梯碳交易 综合能源系统 碳捕集 电转气 热电联产 低碳经济调度
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基于碳交易-绿色证书联合交易机制的含CHP-CCS-P2G耦合的区域综合能源系统低碳经济调度
12
作者 杨晓辉 邓叶恒 +3 位作者 王晓鹏 邓福伟 张钟炼 梅凌昊 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期244-254,共11页
提出一种基于碳交易-绿色证书联合交易机制的含热电联产机组、碳捕集和电转气设备联合运行的区域综合能源系统低碳经济调度模型。首先,分析碳交易和绿色证书交易机制的运行原理并构建其模型;同时,研究绿证交易价格变化对可再生能源消纳... 提出一种基于碳交易-绿色证书联合交易机制的含热电联产机组、碳捕集和电转气设备联合运行的区域综合能源系统低碳经济调度模型。首先,分析碳交易和绿色证书交易机制的运行原理并构建其模型;同时,研究绿证交易价格变化对可再生能源消纳的影响。然后,在热电联产机组中引入碳捕集和电转气设备,构建热电联产机组、碳捕集和电转气设备联合运行的模型,将碳交易-绿证联合交易机制引入该模型中,并且分析热电联产机组联合运行模式下的电力、热力耦合特性。最后,在算例中通过设置不同的调度场景进行对比分析,结果表明该策略可有效降低碳排放,扩大可再生能源上网空间,使系统的运行更加经济。 展开更多
关键词 碳交易 绿色证书交易 区域综合能源系统 热电联产 可再生能源消纳
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计及热负荷柔性的户用氢能系统运行优化研究
13
作者 袁铁江 曾婧 张明扬 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期29-40,共12页
针对风电/光伏出力的随机性和间歇性给户用氢能系统热电联供可靠性带来的挑战,提出基于热负荷柔性松弛运行约束的户用氢能系统热电联供优化策略。首先,搭建包含不同模块的户用氢能系统基础架构,并详细说明该系统的运行原理;其次,建立系... 针对风电/光伏出力的随机性和间歇性给户用氢能系统热电联供可靠性带来的挑战,提出基于热负荷柔性松弛运行约束的户用氢能系统热电联供优化策略。首先,搭建包含不同模块的户用氢能系统基础架构,并详细说明该系统的运行原理;其次,建立系统中关键环节的数学模型,确定电解槽平均氢/热比和燃料电池在不同温度下电/热比的范围;然后,为了兼顾用户的舒适度和热负荷的灵活性,根据热感觉平均标度预测指标对户用氢能系统的热负荷需求进行调整;最后,综合考虑储氢罐的容量限制、氢能设备的电/热功率和用户侧柔性热能需求等约束条件,以总投资成本最少和新能源弃电率最低为目标,建立户用氢能系统优化运行模型。仿真结果表明:引入柔性热负荷进行运行调节时,不仅增强了可再生能源的消纳能力,还显著降低了系统的运行成本。 展开更多
关键词 氢能系统 氢燃料电池 柔性负荷 用户舒适度 运行优化 热电联供
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电厂锅炉实验虚拟仿真系统建设与应用 被引量:1
14
作者 张伟 张紫涵 +3 位作者 李斌 徐博 王小亮 许加达 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2024年第4期69-73,98,共6页
为开展能动专业核心课程“锅炉原理”的实验教学,校企合作开发了电厂锅炉实验虚拟仿真系统。基于两相流动与辐射对流传热原理构建的仿真系统,由风烟和汽水两大模型构成,严格遵守质量、能量、动量守恒方程。变负荷虚拟实验显示,随锅炉负... 为开展能动专业核心课程“锅炉原理”的实验教学,校企合作开发了电厂锅炉实验虚拟仿真系统。基于两相流动与辐射对流传热原理构建的仿真系统,由风烟和汽水两大模型构成,严格遵守质量、能量、动量守恒方程。变负荷虚拟实验显示,随锅炉负荷增加,热效率降低、燃料耗量增加。根据辐射传热原理,结合火焰平均温度计算发现:只有炉膛出口烟温增加,才能保证炉膛传热负荷增加,继而抬升排烟温度,导致排烟热损失变大、锅炉热效率降低。锅炉原理实验虚拟仿真,可训练学生运用锅炉本体热力计算原理分析问题的思维,是落实创新能力培养的重要举措。 展开更多
关键词 虚拟仿真 实验系统 电厂锅炉 燃烧传热 实践能力
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考虑富氧燃烧碳捕集技术和源荷双侧响应的综合能源系统优化调度
15
作者 杨海柱 白亚楠 +1 位作者 张鹏 李忠文 《中国电力》 CSCD 北大核心 2024年第8期227-240,共14页
为降低燃气轮机的碳排放水平和提高灵活性,提出了计及富氧燃烧碳捕集技术和源荷双侧响应的综合能源系统低碳经济优化策略。首先,研究了富氧燃烧技术的运行原理及其能流特性,并构建空分制氧设备和碳捕集设备的耦合模型;其次,引入可调的... 为降低燃气轮机的碳排放水平和提高灵活性,提出了计及富氧燃烧碳捕集技术和源荷双侧响应的综合能源系统低碳经济优化策略。首先,研究了富氧燃烧技术的运行原理及其能流特性,并构建空分制氧设备和碳捕集设备的耦合模型;其次,引入可调的热电比作为供给侧响应策略,需求侧对于电力、热能以及气负荷的特性进行综合权衡,借助能源价格的引导,并考虑其相互之间的可替代属性形成需求侧响应机制;最后,通过计及气负荷碳排放的阶梯式碳交易约束碳排放,以系统运行成本为目标优化各时段机组出力。设置多场景进行仿真分析,结果表明富氧燃烧碳捕集技术能够有效减少系统的碳排放量,源荷双侧响应能够灵活调节供给侧与需求侧的供能关系,并有效减少系统运行成本。 展开更多
关键词 富氧燃烧 碳捕集 可变热电比 P2G两阶段 源荷双侧响应
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计及阶梯式碳-绿证联合交易和需求响应的生物质能综合能源系统优化
16
作者 卢锦玲 刘婧萱 王惠东 《电力科学与工程》 2024年第7期10-25,共16页
在“30·60”“双碳”目标背景下,生物质能因其储量大、污染小、可再生等优势愈发受到重视。为促进生物质能的有效应用、减少综合能源系统的碳排放量,提出一种考虑阶梯式碳-绿证联合交易机制和综合需求响应下的生物质能综合能源系... 在“30·60”“双碳”目标背景下,生物质能因其储量大、污染小、可再生等优势愈发受到重视。为促进生物质能的有效应用、减少综合能源系统的碳排放量,提出一种考虑阶梯式碳-绿证联合交易机制和综合需求响应下的生物质能综合能源系统优化模型。首先,基于有机朗肯循环技术,对生物质热电联产的关键机理进行研究,构建生物质热电联产模块,同时对系统中其他设备建立数学模型;其次,将多种负荷的综合需求响应机制引入系统,实现电-热-气灵活响应;然后,在阶梯式碳交易机制与绿色证书交易机制的基础上,根据国家可再生能源政策,构建阶梯式碳-绿证联合交易机制;最后,针对6个不同场景的实际算例,从多个角度对比研究生物质成本、阶梯式碳-绿证联合交易机制和综合需求响应分别对系统规划产生的影响。算例结果表明,以生物质热电联产为核心,并考虑阶梯式碳-绿证联合交易机制和综合需求响应的综合能源系统具有良好的经济性和碳减排效果。 展开更多
关键词 生物质热电联产 综合能源系统 绿色证书交易 碳交易 需求响应
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考虑多热源协同互补的含先进绝热压缩空气储能系统容量配置方法
17
作者 崔杨 于一凡 +2 位作者 付小标 仲悟之 赵钰婷 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第10期4195-4205,I0090-I0092,共14页
先进绝热压缩空气储能(advanced adiabatic compressed air energy storage,AA-CAES)具备天然的热电联供特性,能够有效缓解供热期出现的弃风问题。若能在规划阶段充分考虑运行需求,进而合理地配置储能容量,则能够在解决弃风问题的前提下... 先进绝热压缩空气储能(advanced adiabatic compressed air energy storage,AA-CAES)具备天然的热电联供特性,能够有效缓解供热期出现的弃风问题。若能在规划阶段充分考虑运行需求,进而合理地配置储能容量,则能够在解决弃风问题的前提下,最大程度对燃煤机组进行清洁替代。为此,该文提出了多热源协同互补的AA-CAES系统容量配置模型。首先本模型在能量输入端引入电锅炉预热压缩机入口空气,以增大压缩机输气系数并提高机组产热量;其次在扩展热源端,通过太阳能反射镜场收集光热,以提高系统储热水平;并在计及储能系统各模块实际运行效率约束之余,以运行总成本最小为目标,计算储能容量配置最优解。再次,分析供热时长及环境温度等因素对投资成本回收年限的影响,并计算不同情况下本模型投资成本的回收年限,得出建设本模型可盈利的硬性条件;最后,基于东北某地区供热期及非供热期典型日负荷及气象数据在IEEE-39节点系统完成算例分析,验证所提模型有效性。 展开更多
关键词 供热期 先进绝热压缩空气储能 太阳能集热模块 容量配置 热电联产
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一种三维集成的Ku波段高功率T/R模块
18
作者 陈兴 张超 +1 位作者 陈东博 赵永志 《半导体技术》 CAS 北大核心 2024年第6期569-574,共6页
基于硅基微电子机械系统(MEMS)三维(3D)异构集成工艺,设计并制作了用于相控阵天线系统的三维堆叠式Ku波段四通道高功率收发(T/R)模块。该模块由两层硅基封装堆叠而成,层间采用球栅阵列(BGA)植球堆叠,实现模块小型化;采用高低阻抗匹配建... 基于硅基微电子机械系统(MEMS)三维(3D)异构集成工艺,设计并制作了用于相控阵天线系统的三维堆叠式Ku波段四通道高功率收发(T/R)模块。该模块由两层硅基封装堆叠而成,层间采用球栅阵列(BGA)植球堆叠,实现模块小型化;采用高低阻抗匹配建模,保证低损耗输出,采用导热垫加微流道散热板达到了良好的散热效果,实现模块高功率输出;对模块的微波垂直互连结构和散热进行建模和仿真。测试结果表明,在14~18 GHz内发射通道饱和输出功率大于40 dBm,接收通道增益大于21 dB,噪声系数小于3.5 dB,模块尺寸仅为14.0 mm×14.0 mm×3.3 mm。该模块在兼顾高集成度的同时性能指标得到了进一步提升。 展开更多
关键词 硅基微电子机械系统(MEMS) 收发(T/R)模块 三维集成 高功率 散热设计
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考虑含HRD的光热电站和综合需求响应的综合能源系统低碳经济调度 被引量:4
19
作者 王义军 孙健淳 +2 位作者 高敏 秦烨嵘 张希栋 《东北电力大学学报》 2024年第1期72-82,共11页
在“双碳”的背景下,为进一步提升综合能源系统(Integrated Energy System, IES)的经济性和环境效益,文中提出一种在奖惩阶梯型碳交易机制下考虑含热回收装置(Heat Recycling Device, HRD)的光热电站和综合需求响应的IES系统低碳经济调... 在“双碳”的背景下,为进一步提升综合能源系统(Integrated Energy System, IES)的经济性和环境效益,文中提出一种在奖惩阶梯型碳交易机制下考虑含热回收装置(Heat Recycling Device, HRD)的光热电站和综合需求响应的IES系统低碳经济调度方法。首先,在源侧构建含热回收装置的光热电站与加装碳捕集的热电联产机组联合运行的IES架构,并分析电转气两阶段的运行原理,建立计及余热回收的电转气设备模型。其次,考虑到负荷侧电、热、气三种负荷的柔性特性,在负荷侧建立电热气综合需求响应模型。最后,引入奖惩阶梯型碳交易机制,进一步减小系统碳排放量,构建调度周期内以含购能成本、运维成本、碳交易成本等系统总运行成本最小为目标的综合能源系统低碳优化调度模型。通过算例分析结果表明,所提方法不仅能提高机组的运行潜力,而且有效降低了系统总运行成本与碳排放量。 展开更多
关键词 光热电站 热回收装置 碳捕集技术 奖惩阶梯碳交易 综合需求响应
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集成蓄热装置的火电机组调峰特性分析
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作者 陈晓峰 左川 +2 位作者 赵宁 黄凯 王惠杰 《发电技术》 CSCD 2024年第3期392-400,共9页
【目的】随着新能源的大规模发展,新能源出力不确定性和波动性问题展现出来,而为了弥补新能源出力缺点,火电机组承担起了调峰作用。为了提升火电机组的调峰能力,对其调峰特性进行了研究。【方法】首先,以某350 MW供热机组作为分析对象,... 【目的】随着新能源的大规模发展,新能源出力不确定性和波动性问题展现出来,而为了弥补新能源出力缺点,火电机组承担起了调峰作用。为了提升火电机组的调峰能力,对其调峰特性进行了研究。【方法】首先,以某350 MW供热机组作为分析对象,应用仿真软件搭建热力系统模型,并验证该模型的精确性。其次,以蓄热系统为辅助系统,研究机组在满足供热需求情况下的机组调峰能力,并分析蓄热等储能单元对机组调峰能力的影响。最后,采用启发式粒子群算法对蓄热水罐运行策略进行优化,得到随热负荷变化的储热罐最优运行模式。【结果】通过蓄热水罐与火电机组耦合的方法有效提升了机组的调峰和供热能力,并提出可以根据实际热负荷数据确定最大化收益的运行模式。【结论】该方法对机组的运行策略具有指导意义。 展开更多
关键词 火电机组 蓄热系统 仿真建模 调峰 集成蓄热装置
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