热电联产机组在深度调峰模式下的负荷智能分配

本文提出一种新的不同供热负荷、发电负荷下的供热煤耗率和发电煤耗率的计算方法,并据此拟合出不同供热负荷下,随发电负荷变化的供热煤耗率曲线、供电煤耗率曲线以及最大发电功率和最小发电功率,利用拉格朗日插值法得到机组在可行域内随发电负荷和供热负荷变化的供热、发电煤耗率曲面。然后结合当地的深度调峰政策、燃料成本和热电售价等,准确计算出热电联产机组的实时成本和利润。最后基于自适应遗传算法找出在给定供热负荷的条件下使得2台机组总利润最大的发电负荷分配方式。本文方法既能给出热电联产企业实时成本和利润,又能给出机组当前调峰时期较优的负荷分配方式,从而指导运行决策人员做出更合理的运行策略。     

面向弃风消纳的电储能-热电分级协调优化方法

中国北方地区存在高比例的热电联产机组,受冬季采暖负荷制约,调节能力有限,引发冬季弃风问题,增加电储能和储热设备是提高热电联产机组调节能力的重要手段。研究在电力辅助服务市场环境下的热电联产机组与电储能、储热设备的协调优化运行方法,分别建立以电储能设备和热电联产机组调峰效益最大和蓄热效益最大为目标,考虑弃风最大化消纳、系统供热需求以及热电联产机组、电储能和储热设备运行约束的分级协调优化模型。系统仿真测试表明：所提方法能够协调优化电储能和储热装置的运行,充分利用储热设备的多日调节能力,提高系统在电力市场中的运行收益,有效减少弃风。研究结果对解决当前电力市场环境下北方地区的冬季弃风问题具有一定价值。     

面向弃风消纳的电储能-热电分级协调优化方法

中国北方地区存在高比例的热电联产机组,受冬季采暖负荷制约,调节能力有限,引发冬季弃风问题,增加电储能和储热设备是提高热电联产机组调节能力的重要手段。研究在电力辅助服务市场环境下的热电联产机组与电储能、储热设备的协调优化运行方法,分别建立以电储能设备和热电联产机组调峰效益最大和蓄热效益最大为目标,考虑弃风最大化消纳、系统供热需求以及热电联产机组、电储能和储热设备运行约束的分级协调优化模型。系统仿真测试表明：所提方法能够协调优化电储能和储热装置的运行,充分利用储热设备的多日调节能力,提高系统在电力市场中的运行收益,有效减少弃风。研究结果对解决当前电力市场环境下北方地区的冬季弃风问题具有一定价值。     

“三北”地区电网有偿调峰服务费用计算

针对“三北”地区电网热电机组比重大、纯凝机组等非供热机组承担系统调峰的问题,提出有偿调峰服务费用的计算方法。在对纯凝机组和热电机组分别建模基础上,构建一种电负荷由全网机组平衡、热负荷由各热电厂就地平衡的优化调度模型。通过求解热电机组按纯凝发电和热电联产两种方式运行时系统各机组的出力,分别确定纯凝机组、风电机组以及水电机组的深度调峰容量,并将非供热机组深度调峰区间内销售电量所得利润之差定为有偿调峰费用。算例分析证明了该有偿调峰费用计算方法的合理性。     

不同类型供热机组负荷优化的研究

热电联产因其能源效率高、烟尘排量少、环境污染小等优点,在我国得到迅速发展。热电厂的运行方式和负荷分配对其经济运行影响很大。通过分析不同类型供热机组的负荷特性,结合热电厂的生产实际,建立了热电负荷优化分配的数学模型,并采用线性规划法进行了求解。通过对某热电厂的实际运行工况进行求解表明,采用优化策略,在保证用户热电需求的情况下,能够降低供热机组的新汽量,很好地提高热电厂运行的经济性。     

燃气-蒸汽联合循环机组效益计算与运行优化

燃气-蒸汽联合循环机组效益计算需要建立在热电成本合理分摊的基础上,本文提出一种新的热电成本分摊方法。该方法首先拟合机组在多种运行方式下的气耗量曲线,并考虑市场供电价格、供热价格、天然气价格以及固定成本和厂用电,在联合循环机组多种运行方式下建立热电成本分摊模型。该热电成本分摊模型可以计算机组实时经济效益,基于机组的气耗量曲线,计算得到机组的实时供电与供热利润平衡点及热电转换比曲线,据此给出机组实时最优发电出力和供热出力运行优化方案,同时分析了机组在固定供热量下的最大发电功率,可供运行人员在机组做深度调峰时参考。     

基于机会维修的热电联产机组检修计划

多能流耦合是综合能源系统的显著特点,当热电联产（combined heat and power,CHP）机组故障时,其影响会扩散传播到多个能源系统,因此,提高热电联产机组运行的可靠性非常重要。针对该问题,提出了一种基于机会维修的热电联产机组检修决策模型。首先,从机组供电和供热耦合机理出发,考虑不同设备间经济关联,推导了计及机会维修的热电联产机组供电和供热可用度表达式,在此基础上,为量化不同检修策略对系统运行的影响,综合考虑系统削减电负荷损失和热负荷损失,给出系统运行风险指标表达式,进一步,计及检修约束条件,建立热电联产机组检修决策模型。算例分析表明,所提模型能够提高热电联产机组运行的可靠性和系统整体效益。     

热电联产机组参与系统调峰的调度策略

冬季占一定比例的热电机组按"以热定电"方式运行,无法参与系统调峰,使得电力系统在谷荷时段的调峰能力严重匮乏。针对这一问题,在分析背压式热电机组运行特性的基础上,利用供热系统热迟滞性的特点,建立了热电机组参与系统调峰的优化调度模型。该模型以研究周期内相应谷荷时段的有功调节功率最大为目标,综合考虑了热电机组的热电关联约束;通过分析热电机组出力变化对供热质量的影响规律,提出了求解该模型的简化方法。所提模型和方法可以在保证供热质量的前提下,实现合理组织热电联产机组的生产运行,增加系统的调峰容量。算例分析验证了所提模型和方法的有效性。     

高背压供热机组供热温度特性与?分析

高背压供热具有大幅减少冷源损失及扩大机组供热能力的优势,而针对高背压供热机组供热温度特性及?分析未见报道。本文采用自主研发的热力系统集成优化软件,搭建热力系统仿真模型,建立了热电联产机组?分析模型,研究了不同供热期高背压机组供热温度特性。为了避免低供热负荷对机组供电负荷的限制,提出了高背压凝汽器供热-新风加热方法。结果表明:采用高背压凝汽器供热-新风加热方法,解决了低供热负荷对机组供电负荷的限制,实现了供热初末期热电解耦;相同主蒸汽流量工况,热电厂总?效率大小顺序为严寒期＞寒冷期＞次寒期。本文研究结果可为热电联产运行优化提供借鉴。     

高背压供热机组供热温度特性与?分析

高背压供热具有大幅减少冷源损失及扩大机组供热能力的优势,而针对高背压供热机组供热温度特性及?分析未见报道。本文采用自主研发的热力系统集成优化软件,搭建热力系统仿真模型,建立了热电联产机组?分析模型,研究了不同供热期高背压机组供热温度特性。为了避免低供热负荷对机组供电负荷的限制,提出了高背压凝汽器供热-新风加热方法。结果表明:采用高背压凝汽器供热-新风加热方法,解决了低供热负荷对机组供电负荷的限制,实现了供热初末期热电解耦;相同主蒸汽流量工况,热电厂总?效率大小顺序为严寒期寒冷期次寒期。本文研究结果可为热电联产运行优化提供借鉴。     

计及储热备用效益的电热综合能源系统优化调度模型

在我国北方以热电联产为耦合点的省级电热综合能源系统中,热电厂配置蓄热罐进行热电解耦是释放供热机组发电灵活性、提升系统新能源消纳能力的有效方式。为充分利用蓄热罐,分析了蓄热罐供热备用转化为机组发电备用的机理并建立数学模型;为适应风电日间波动性、不确定性,提出蓄热罐在新能源无弃电时段尽可能蓄热而在弃电时段根据需求放热的启发式日间协调运行策略;进而建立了考虑蓄热罐备用效益和所提运行策略的电热综合能源系统优化调度模型。最后通过以实际电网数据为基础算例分析,验证了该模型的有效性及其在燃料节约、新能源消纳、容量节约等方面的效益。     

热电联产机组经济运行分析

针对国电吉林热电厂热电联产机组由于受热、电2种负荷的制约,供电与供热矛盾凸显,使调度和机组的经济运行难度增加的现状,根据机组热负荷状况、各种类型供热机组的特点,兼顾热、电2种负荷的变化,进行优化调度,对热网、循环水、给水及燃料系统的运行方式进行了科学调整,使机组之间热电负荷达到合理分配,实现机组的经济运行。     

某热电联产汽轮发电机组供热经济性分析

介绍了太原第二热电厂热电联产机组的供用热现状 ,就该厂热电联产机组的热经济性、供热成本的盈亏平衡进行了分析 ,结合上述分析对该厂目前供热工作中存在的问题 ,提出了采用合理定价 ,发展夏季制冷技术 ,实现热、电、冷三联产以增加供热负荷是提高热电厂热经济性的较为有效的途径的观点。     

天然气热电联产采暖运行方式的节能分析

天然气热电联产有着较高的发电和供热效率,从能源利用效率的角度看,天然气热电联产是一种更先进的采暖方式。文中将天然气热电联产调峰运行在整个采暖季节简化为3种情况,分别介绍了3种情况的运行方式,并对天然气热电联产的效益加以分析,得出以电力调峰方式运行的燃气热电厂具备节能、环保、经济性好的结论。     

热电厂节能的经济特性指标分析

针对我国热电机组年利用率低的现象 ,阐述了供热机组热电比和热电厂总热效率的关系 ,以及提高热电机组的热电比和热电厂总热效率对机组利用率和热电厂节能效果的影响 ,举例说明了这 2个经济特性指标在电厂节能中的应用 ,并指出了提高热电联产机组热电比和热效率的主要途径     

基于热能深度梯级利用的耦合供热变工况研究

为了实现燃煤机组节能减碳,提出了基于热能深度梯级利用的热电联产机组耦合供热系统,建立了基于热分析法的热电联产机组供电和供热能耗评价模型,基于热力系统集成优化软件(thermal power integration scheme, TPIS)仿真计算了热电联产机组耦合供热系统的能耗,研究了耦合供热系统的变工况运行能耗,结果表明:不同耦合供热方式变工况运行可实现供水温度范围为44～90℃,热指数随着机组负荷升降呈现不同的变化趋势,不同耦合供热方式的机组热效率均随着600 MW亚临界湿冷机组的负荷增加而降低,均随着660 MW超临界空冷机组的负荷增加而增加,机组热效率为63%～80%。研究成果可为热电联产机组变工况运行优化和节能减碳提供技术支撑。     

C6-3．43／0．981型汽轮机低真空运行循环水供热改造技术

以承德热电厂C6—3．43／0．981机组的热电联产改造技术——低真空运行循环水供热工程为例，分析了工程改造中遇到的具体技术问题和解决方案，及运行过程中对机组的影响。     

热电联产机组电热煤特性研究

精确掌握热电联产机组电功率-热负荷-标准煤耗的关系特性,可以对机组进行精细化管理,实现运行成本最小化及盈利最大化。本文基于EBSILON软件建立热电联产机组电热煤关系评估模型,对采用连通管抽汽供热模式和低压缸零出力供热模式的亚临界300 MW热电联产机组,分别计算分析其电功率-热负荷-标准煤消耗量的关系特性。结果表明:标准煤消耗量随电功率呈线性增加趋势,相同电功率下低压缸零出力供热模式标准煤消耗量比连通管抽汽供热模式的最大供热工况高约5.4 t/h;标准煤消耗量随供热量呈线性增加趋势,相同供热量下低压缸零出力供热模式标准煤消耗量比连通管抽汽供热模式的最大供热工况低约13.2 t/h。建议热电联产机组以厂级能耗最低或盈利值最高为目标,进行厂级优化分析,实现智能优化控制。     

基于热能深度梯级利用的耦合供热变工况研究

为了实现燃煤机组节能减碳,提出了基于热能深度梯级利用的热电联产机组耦合供热系统,建立了基于热分析法的热电联产机组供电和供热能耗评价模型,基于热力系统集成优化软件（thermal power integration scheme, TPIS）仿真计算了热电联产机组耦合供热系统的能耗,研究了耦合供热系统的变工况运行能耗,结果表明：不同耦合供热方式变工况运行可实现供水温度范围为44~90℃,热指数随着机组负荷升降呈现不同的变化趋势,不同耦合供热方式的机组热效率均随着600 MW亚临界湿冷机组的负荷增加而降低,均随着660 MW超临界空冷机组的负荷增加而增加,机组热效率为63%~80%。研究成果可为热电联产机组变工况运行优化和节能减碳提供技术支撑。     

热电厂节能的经济特性指标分析

针对我国热电机组年利用率低的现象，阐述了供热机组热电比和热电厂总热效率的以及提高热电机组的热电比和热电厂总热效率对机组利用率和热电厂节能效果的影响，举例说明了这２个经济特性指标在电厂节能中的应用，并指了了提高电联产机组热电比和热效率的主要途径。