考虑REGS和可调热电比的综合能源系统优化调度

在“双碳”目标背景下,针对热电联产机组“以热定电”模式导致的弃风问题,文章提出了一种考虑可再生增强型地热系统(Regenerative Enhanced Geothermal System,REGS)和可调热电比的综合能源系统(Integrated Energy System,IES)优化调度模型。首先,构建干热岩提取循环等模型,分析了能量分配系数对于REGS作为源端的热电可调节机理;其次,研究了REGS配合光热电站和热电联产机组耦合运行机制,分析了耦合运行改善热电比的机理,并引入广义机组热电比控制模型;再次,以购能成本、运行成本、运维成本、弃风成本及碳税成本之和最小构建目标函数进行优化求解;最后,利用西北某地区实际数据进行算例分析,验证了所提模型能够提高系统经济性和风电消纳率,减少碳排放。

基于可调热电比和两阶段阶梯式碳交易的多主体综合能源系统低碳经济调度策略

国家“双碳目标”对综合能源系统群的经济性和低碳性提出了更高要求,如何从多层面统筹均衡多主体综合能源系统的经济性和低碳性已成为重要的研究内容。为此,基于运行层面和市场层面提出一种多主体综合能源系统低碳经济运行策略。首先,提出热电比可调的热电联产机组运行方式与控制模型;然后提出基于配额共享机制的内外两阶段阶梯式碳交易模式,引导多主体综合能源系统控制碳排放;最后,以购能成本、碳交易成本、新能源弃用成本和储能电站投资运行成本之和最小为目标函数,通过分段线性化,转化为混合整数线性规划问题进行求解。通过设置对比运行情景,验证所提策略的低碳性、经济性和有效性,并进行灵敏度分析,深度挖掘系统低碳化的内部动力,以期为监管部门决策提供理论参考。

热电比在热电厂节能分析中的应用

对热电比的含义进行了论述,分析了热电比和总热效率之间的关系,进而阐述了各类型热电机组(C、CC、B、NC型)的最佳热电比及其随抽汽供热量变化的关系,最后通过厂例说明了热电比的应用。

灵活热电比小型燃气轮机联供系统性能研究

提出了一个由蒸汽回注燃气轮机、余热锅炉、燃气锅炉、双效蒸汽吸收式制冷机及电动压缩式制冷机构成的灵活热电比冷热电三联供系统,并且针对办公楼和宾馆两种典型建筑物的负荷,分别从热力、经济及环保性能三个方面对常规冷热电联供系统与灵活热电比联供系统的性能进行了比较与分析。结果表明,是否选用灵活热电比联供系统需要根据负荷确定;相对于常规冷热电联供系统,灵活热电比联供系统运行费用少,并且具有较好的热力、经济及环保性能;合理选用灵活热电比联供系统能缩短系统的增量投资回收期。

分布式热电联产中热电比的确定

分布式供能是国际上近几年发展起来的一种新的能源供应概念和方式。在分布式热电联产系统中,余热锅炉补燃是调节热电负荷的有效手段,选择合适的补燃率有助于提高余热锅炉和分布式热电联产系统的效率。本文基于上海理工大学分布式热电联产实验台的数据,通过与购买市电+单独燃油锅炉供热进行比较,给出了一种确定最佳热电比的方法。

分布式热电联产中热电比的确定

在分布式热电联产系统中，余热锅炉补燃是调节热电负荷的有效手段，选择合适的补燃率有助于提高余热锅炉和分布式热电联产系统的效率。基于上海理工大学分布式热电联产实验台的数据，通过与购买市电+单独燃油锅炉供热进行比较，给出了一种确定最佳热电比的方法。

热电联产机组热电比拟合函数的推导计算方法

目前供热机组通常采用平均热电比来考核机组的供热出力,但采用平均热电比无法衡量机组的即时运行状态。提出了利用即时热电比评价供热机组运行状态的方法。以某台350 MW供热机组为例,利用供热工况图,给出了计算机组即时热电比的拟合公式。认为采用即时热电比一次方程线性拟合公式的计算结果更加准确可靠,与设计值的偏差为1%～2%。

热电比对300MW供热机组变工况能耗特性的影响研究

研究供热机组的能耗特性对供热机组的节能减排有重要意义。本文以某300MW供热机组为研究对象,采用变工况模拟及理论分析方法研究获得了煤耗率与热电比的关系,发现在大多数工况下,机组的煤耗率随热电比的增加而线性减小,热电比可作为衡量供热机组热经济性的辅助指标;但在单抽工业抽汽工况下,如设定工业抽汽量不变,则煤耗率随热电比的增加而增加;而煤耗率与热电比的关系与很多因素有关,其相互作用非常复杂,需要进行更深入的研究。

土壤源热泵单元埋管换热器热响应曲线热电比拟分析

从整体用热电比拟法,由土壤源热泵单元埋管换热器的热响应特性曲线推导出了单元埋管换热器性能的工程计算方法。虽然简单、物理概念清晰,但如果和土壤源热泵系统地下换热器在地下取热或放热量累计测量装置相结合,又不失为一种准确的工程计算方法。

热电比拟在坡屋面热工计算中的应用

基于热电比拟理论,对通风坡屋面和不通风坡屋面的传热过程进行了理论分析和实例计算比较。与传统的基于传热学理论推导的分析方法相比,避免了繁琐的数学推导,易于计算且物理意义明确。实例计算表明,该方法效果良好。

热电联产机组临界热电比的研究

从总能系统的角度出发，研究了供热机组的临界热电比的制定依据，考查了机组参数，供热距离及热负荷特性等因素的影响，得出了一些有益的结论。

基于灵活热电比的区域综合能源系统多目标优化调度

针对热电联供(Combined Heat and Power,CHP)“以热定电”导致的弃风及运行成本较高问题,提出基于CHP灵活热电比的区域综合能源系统多目标优化调度方法。首先,采用补燃装置对CHP补燃,灵活调整各时段补燃率以使CHP热电比跟随风电出力态势,提高系统风电接纳水平与运行效益。然后,考虑补燃燃油的使用增加了系统排污,综合经济性与环保性建立区域综合能源系统多目标优化模型,通过层次分析法对各目标权重进行决策。最后,依托商业优化软件GAMS对建立的混合整数非线性规划问题进行求解。算例研究表明:对CHP热电比进行灵活调节,能够有效促进风电并网消纳、降低系统运行成本。多目标优化使CHP热电比兼顾系统经济性与环保性,较单目标而言更具优势。

热电比拟法测定土壤热物性的实验研究

基于热电比拟分析的理论,建立了地源热泵土壤热物性热电比拟的测试模型,并搭建了地源热泵土壤热物性测试实验台;对实验数据进行分析后,得出了西安地区土壤热物性参数的数据,验证了热电比拟模型测试土壤热物性参数的准确性。文中提出的热电比拟模型为土壤热物性测试提供了一个新的途径,对地源热泵的推广有积极的意义。

基于热电比可调模式的区域综合能源系统双层优化运行

目前基于能量枢纽(energy hub,EH)的区域综合能源系统的优化运行缺乏对EH内热电联产(combined heat and power,CHP)机组热电比可调的考虑,且在此类场景中参与需求侧响应的负荷种类单一。针对此状况,构建双层优化模型,建立EH机组内部能效特性与外部能源分配的联系,实现内部机组高效运行和外部能源经济分配。模型通过卡罗需-库恩-塔克条件(Karush-Kuhn-Tucker Conditions,KKT)将双层优化转换为单层优化,并用确定性优化软件求解。算例结果表明,EH双层优化运行模型可减少用能成本,提高用能效率。通过调节CHP热电比,同时利用广义弹性负荷参与响应,可以减小CHP热电比与区域内热电负荷比之间差距,从而提高CHP供能比例,实现区域综合能源系统高效经济运行。

几种灵活热电比燃气轮机联供系统

灵活热电比燃气轮机联供系统可有效解决由于春秋季节冷热负荷相对较小,燃气轮机需降负荷运行而带来的燃气轮机运行时间短、系统运行费用高、经济性差等一系列问题。本文总结了多种基于燃气轮机的、可灵活调控系统热电比的联供系统,并简要阐述了其各自的适应性。

中国北方城市供给和需求侧热电比特征分析

热电联产是一种高效的供热方式,约占我国北方地区总热源的50%,对于我国实现节能减排的目标具有重大意义。近年来,学者们在提升热电联产的能效和降低排放上面做了大量的工作,也取得了重大突破。本文将更多地关注热电厂在整体能源系统中的作用,通过计算城市能源系统供给侧和需求侧的热电比,对其特点进行分析并指出供需之间的不匹配现象。

Tina-Ⅱ在“传热学”热电比拟实验中的应用

针对目前《传热学》热电比拟实验教学中存在的实验对象单一,缺乏学生自主设计环节以及实验中变换导热研究对象或边界条件带来的实验工作量及实验成本等问题,通过Tina-II电路仿真软件模拟两种边界条件下二维墙角问题,将模拟结果与应用数值法求解获得的计算结果、热电比拟实验结果进行了对比分析。结果表明,误差在极小范围内,一致性较好。在此研究的基础上,构建了基于电路仿真软件的传热学热电比拟实验"三层阶梯式"教学模式,以期通过多环节的实验教学流程及内容设计,改进现有传热学热电比拟实验教学模式。

对热电比计算方法的改进意见

引入了能级比和纯供热耗热的概念，提出了对应的热电比计算方法。

供热机组热电比影响因素研究

通过建立供热机组热电比计算模型以及变工况计算,研究和分析了影响供热机组热电比的因素。研究结果表明:热电比与凝汽循环和供热循环输入热量之比、凝汽循环及供热循环的热电转换效率等因素有关,其中凝汽循环与供热循环输入热量之比影响最大,该比值增大,热电比下降。对某300 MW供热机组变工况计算表明,其热电比随供热抽汽量的增加而增加,随机组电负荷的增加而下降,随供热抽汽压力的增加而增加,随主蒸汽温度及压力的增加而增加,排汽压力变化时热电比基本不变。

深刻领会热电比含义 正确指导热电厂生产

热电比是国家二部委确定的热电联产量化指标 ,对热电厂的生产及热电事业的发展具有重要意义。热电比的数值随其机型、参数、配置、运行工况有较大的可变范围 ,只有了解掌握热电比的含义 ,才能真正运用热电比 ,指导热电生产及热电事业的发展。