计及能源利用效率的含生物质沼气发电农村能源系统优化运行

农村能源是中国能源体系的重要组成部分,随着生物质沼气发电的推广应用,农村综合能源系统的应用前景更加广泛。以农村地区综合能源系统为研究对象,重点构建了含生物质沼气发电的能源系统模型,采用机会约束对负荷及可再生能源出力不确定性进行描述,提出综合考虑系统经济性与能源利用效率的优化运行模型。经济优化运行考虑了系统购售电购气费用最低。能源利用效率考虑了标准煤能效指标。为综合考虑经济性与能源利用效率,通过定义目标隶属度函数,利用最大化满意度指标法将多目标问题转化成单目标进行优化求解。仿真结果表明所提方法能够统筹兼顾系统经济性与能源利用效率。     

计及热网热惯性的沼气热电联产发电灵活性评估

随着碳中和和清洁供暖目标在农村地区的推广,电力和能源系统运行灵活性发挥着越来越重要的作用。针对这一趋势,以沼气热电联产系统为对象,提出一种计及热网热惯性的灵活性评估方法。首先,介绍了零碳农村综合能源系统的结构特征和运行目标,建立了覆盖沼气热电联产系统、沼气池、供热管网的模型。在此基础上,给出了适用于含热网的沼气热电联产灵活性的关键性能指标和评估方法。为了应对热网灵活性评估带来的延时最优控制问题,给出分解-聚合的评估方法,保证用户供热的同时,支持电力系统运行。算例结果表明,通过挖掘热网的灵活性消除热能供需之间的不平衡,能够有效提升热电联产灵活性,同时避免增加出力过程对于额外产生热量的浪费。     

我国发展生物质发电技术的前景分析

介绍了发展生物质发电的必要性和客观必然性及其各方面优势条件,提出焚烧发电是生物发电发展的主流,给出了生物质发电的主要技术及其特点,阐述了生物质发电存在的问题和解决方法。     

生物质用于发电不是方向

我国的终端能源长期以煤为主,缺油少气,在未来用非化石能源替代化石能源,走向绿色、低碳能源时,也是缺油少气,所以要特别注意缺油、气的问题。我国农村缺少油、气的问题比城市更加突出。生物质主要在农村,应尽可能用于转换成油、气,所以生物质不宜用于发电。为什么生物质用于发电不是方向?我国可再生能源行业协会执行会长张平说得好:"从我国的能源结构来讲,生物质利用最好的方式其实不是发电。风能、太阳能、     

生物质发电及能源化综合利用

以生物质发电项目为依托,阐述了生物质利用的意义,生物质能源化综合利用技术展望,分析了生物质燃料的特性,生物质燃烧发电技术,生物质气化及发电技术,指明了生物质能综合利用将是未来生物质能利用的主要方向。     

含非粮生物质发电的微网动态经济调度

非粮生物质能能效优势明显,是未来重要的电能生产方式。文中主要对广西农村地区的非粮生物质发电特性和条件、负荷特性进行了统计分析,构建了沼气发电和蔗渣发电的数学模型;依据夏季和冬季不同的气候特点,考虑并网和孤岛两种运行方式,提出了包含光柴非粮生物质发电的微网动态经济调度模型。该模型在计及国家对可再生能源补贴价格的基础上,以发电成本最小以及联络线功率偏差最小为目标函数,其中夏季以沼气发电和光伏发电为主电源,冬季以蔗渣发电为主电源,柴油发电起到负荷备用的作用。算例结果表明,该模型可以全面评估分布式电源的经济性以满足用户多样化优化需求,为非粮生物质能源丰富的农村地区提供独立微网解决方案。     

农村规模化养殖耦合生物质发电问题分析

通过对清洁能源使用问题的分析,将规模化养殖与清洁能源消费进行结合,完成对养殖-清洁能源系统耦合过程的论证,同时利用规模化养殖产生的废物进行生物质发电和种植肥的生产,为我国农牧场低碳、高效、清洁的养殖理念以及生物质能源的利用提供新思路。     

沼气与燃煤联合循环发电方式

总结了现有的几种生物质发电方式,并提出了生物质沼气化与燃煤联合循环发电的利用方式。采用联合发电方式,沼气发电容量可以根据电厂周围生物质资源的多少灵活选择,同时沼渣可以作为有机肥就地销售给当地农民。与纯燃生物质发电相比,该种发电方式效率较高;与混燃生物质发电相比,该种方式可以享受国家高额的电价补贴。因此,该种方式是综合优势较为明显的一种发电方式,同时,生物质发酵所产生的沼气还可以替代电厂的点火与助燃用油,进一步提高电厂的经济效益。     

生物质气化发电技术现状

简要介绍生物质能的特点和生物质气化发电技术的原理及国外研究现状,着重介绍了TPS的整体气化联合循环发电系统和Battelle生物质气化发电系统。指出在我国应该大力发展生物质气化发电技术。     

华电工程与GE能源集团合作进军沼气发电项目

日前,华电工程公司与GE能源集团在北京签订了沼气发电项目发展合作协议,通过投资、建设、运营和管理,探索建立我国沼气发电产业的新型发展模式,实现沼气发电主机设备——内燃发电机组的国产化率达到60％以上。     

大型沼气发电综合利用工程效益评价研究

指出大型沼气发电综合利用工程不仅能够解决其畜禽养殖场粪便处理问题,发电及余热回收利用可使能源利用效率最大化,还可形成种植、养殖良性循环的经济体系,从而达到污染治理、能源回收与资源再生综合利用的目的。阐述了大型沼气发电综合利用工程经济、社会、环境效益三个方面的评价指标。介绍了物元可拓模型的基本概念,描述了某牧场大型沼气发电综合利用工程的经济指标评价。     

考虑负荷不确定性与运行可靠性的综合能源系统资产利用效率分析

针对当前多种能源耦合程度不断加深背景下,综合能源系统资产利用效率评估方法的研究亟待开展,且对于综合能源系统运行状态的分析未考虑故障运行状态等问题,本文提出了考虑负荷不确定性与运行可靠性的综合能源系统资产利用效率分析方法。首先,构建了表征系统终端负荷不确定性的模型;其次,分别以系统资产利用效率以及系统运行可靠性作为评估系统正常运行以及故障运行状态的指标,对其评估方法进行研究,并采用隶属度函数将不同量纲的指标进行结合;最后,通过实际算例仿真,具体分析了综合能源系统全年及典型日的运行状态,并分析了负荷不确定性对系统资产利用效率及运行可靠性产生的影响,从而验证本文所提理论方法的有效性与适用性。     

生物质能发电技术

介绍了生物质能在我国能源结构中的重要地位,阐述了生物质能转化的特点和方法,并介绍了几种常用的生物质能-热能-电能的转换系统。指出我国在生物质能源利用方面存在的二大问题,并提出了解决措施。     

我国发电行业能效状况分析

发电行业在完成能源转换的同时,也是自身消耗能源较大的重点行业。文章简要介绍了我国发电行业的节能成绩和效益,分析了不同机组能效情况和主要技术经济指标,指出了“十一五”发电能效影响因素和节能目标,提出了主要技术政策措施建议。     

集中-分布混合式高能效热电发电系统

该文提出了兼具集中式和分布式发电系统优点的高能效混合式热电发电(thermoelectric generator,TEG)系统架构及其控制策略。测试并分析了 TEG 模块的输出特性;综合考虑系统功率变换系统效率和最大功率跟踪效率,提出了由大功率集中式单元和小功率分布式单元共同构成的混合式发电系统架构;详细分析了该系统架构的特性、控制策略及工作原理,并给出了具体实现电路。搭建了由实际热电模块构成的混合式 TEG 实验系统,实验验证了所提出系统的可行性与正确性。     

生物质直燃发电展望

生物质直燃发电作为生物质能利用技术的一种,近几年在我国得到快速发展。综述了生物质直燃发电技术的特点,并就影响我国生物质发电成本的因素和产业发展所面临的问题进行了探讨。     

考虑分布式电源接入的新农村电网规划模型

为适应国家建设坚强智能电网的要求,未来新型农村电网应充分考虑适应农村可再生能源、分布式电源发展,实现"小电源"与配网互动。针对未来分布式电源在农网中应用的可能性,研究了分布式电源接入的新农村电网规划问题。建立了电网投资成本最小化和系统线损最小化的双目标规划模型。该模型在约束条件中考虑了分布式电源接入对配电网潮流的影响。以IEEE14节点系统为例模拟了规划模型的应用,结果表明分布式电源接入之后能够增强农网供电能力并降低系统线损。该模型能满足经济性和安全性的要求。探讨了分布式电源接入后对农网供电可靠性指标的改善情况。