“双碳”目标下燃煤发电机组一次调频技术分析

碳达峰、碳中和目标增加了新能源电力嵌入的需求,燃煤发电机组的一次调频受到新能源波动性电源的冲击,为此结合燃煤发电机组一次调频特点,对现有一次调频技术的研究现状及其应用特点进行系统评述,并总结和展望未来燃煤发电机组一次调频技术的发展方向。研究结果表明,现有的调频技术主要包括调节数字电液控制(digital electric-hydraulic control,DEH)侧一次调频技术、协调控制系统(coordination control system,CCS)侧一次调频技术、凝结水节流调频技术等。进一步分析认为,储能调频技术与其他技术相耦合将会成为未来提高机组调频能力的关键,如采用蓄电调频、飞轮储能调频以及多机组协同调频有望起到主导作用,同时基于机组辅助调频下的参数优化仍为一次调频的重要内容。

辅助火电机组调峰系统的储热参数设计研究

[目的]为适应原有火电机组对新能源电力消纳的需求,提高其调峰能力是关键因素之一。[方法]储热系统作为燃煤热电机组“热电解耦”的重要方式,评价其参数匹配性具有工程参考价值。文章采用一种耦合储热装置来增加燃煤机组深度调峰能力的方法,并结合热负荷以及电负荷的功率曲线,对储热装置参数的影响规律展开了系统研究。[结果]结果表明:以区域负荷曲线为典型案例,随着储热罐的储热容量和充放热速率参数的提高,储热系统对机组的热负荷调节能力先逐渐提升并在分别在112.75 MW和12937 MW·min时达到上限,此时深度调峰参数为77 MW左右;此外,储热容量与充放热速率具有一定的匹配关联,二者中瓶颈因素将直接制约系统的深度调峰性能。[结论]通过对储热和放热边界情景的积分,精确的展示了储热罐在辅助调峰过程的中作用,同时结合其运行策略的优化设计能够进一步分析储热辅助调峰系统的参数匹配关系,为后续火电机组耦合储热系统的参数设计提供参考。