直接式超临界二氧化碳再压缩塔式光热发电系统关键参数优化

基于国内外研究现状,建立了直接式超临界二氧化碳(S-CO_(2))再压缩塔式光热(SPT)发电系统模型,研究分析透平/主压缩机进口温度和进口压力对各子系统以及SPT集成系统总㶲损率的影响规律。基于正交阵列,通过遗传算法进行参数优化,以获得最小的系统总㶲损率,同时对第5次优化参数下的模型进行夏至日白天的时间序列计算。结果表明:透平最佳进口压力达到给定范围上限,透平最佳进口温度在784~841℃内,主压缩机最佳进口压力在7.68~10.00 MPa内,最佳分流系数在0.25~0.32之间;系统总㶲损率(SPT集成系统)最小值在70.72%~76.87%内,说明最佳循环低压并不一定要接近临界压力,最佳循环高温并不一定越高越好;不同时刻,系统总㶲损率由集热子系统㶲损率决定,8:00—11:00和16:00—18:00,定日镜㶲损率对其影响较大,11:00—15:00,吸热器㶲损率对其影响较大。本文研究结果可为S-CO_(2)塔式光热发电系统优化设计提供一定参考。