飞轮储能技术及其耦合发电机组研究进展

目的  双碳目标的提出增加了新能源电力嵌入的必要性,为了研究提高机组灵活性的方法,文章对飞轮储能技术及其耦合发电机组的相关研究进行了详细介绍。 方法  文章概括总结了飞轮储能的工作原理、研究现状与成果以及应用难点与措施,分析了研究飞轮储能的系统建模与运行策略的具体方法,并对飞轮储能分别耦合火力发电、风力发电以及太阳能发电的原理与应用特点进行了重点分析。 结果  我国的飞轮储能系统研究已经取得较为先进的成果,并且形成了一套有效的研究方法,在飞轮储能技术耦合多能源发电机组方面也进行了一定的研究。 结论  在当今环境下,飞轮储能技术耦合多能源发电机组已经成为研究趋势与重点,本文所总结内容为后续飞轮储能技术的应用提供了参考。     

燃煤电站脱硫废水零排放烟道喷雾蒸发特性的试验研究

为了实现电厂脱硫废水真正零排放,将脱硫废水经机械蒸汽压缩蒸发技术(MVR)蒸发结晶后排出来的母液进行烟道喷雾蒸发试验,喷射点选在SCR之前,研究了脱硫废水母液喷入烟道后的蒸发特性,分析了不同体积流量脱硫废水母液喷入烟道后对SCR出口烟气烟尘质量浓度、烟气主要成分、飞灰粒径分布、SO3质量浓度、飞灰比电阻及烟尘化学成分的影响,并探讨了加碱后的脱硫废水喷入烟道后对烟气主要成分和飞灰比电阻等的影响。结果表明:在SCR前烟道喷入脱硫废水,对烟气烟尘浓度的影响不大,但会增加烟气中HCl和HF的质量浓度;加碱后,腐蚀气体的质量浓度会减少;喷入脱硫废水后SCR出口烟气中SO3质量浓度减少;与脱硫废水相比,加碱的脱硫废水喷入SCR前烟道后,相同温度下的飞灰比电阻降低,有利于提高除尘效率。     

基于提升华北电网考核指标的飞轮储能参与调频划分电量控制策略北大核心CSCD

在“双碳”目标的背景下,以风光为主体的具有明显随机性和波动性的新能源大规模并网,接入电网后容易造成电网频率波动,严重威胁电网安全。储能技术辅助调频主力的火电机组参与发电侧一次调频可以有效提升电网安全性和机组运行经济性。为充分利用飞轮储能辅助电网调频的优势,考虑储能当前电量对调频影响,建立火-储联合模型,分析火电-飞轮联合系统调频能力。本工作针对电网频率特性及机组调频特点,以满足调频指标为要求,充分考虑储能当前电量对调频性能的影响,提出一种基于提升华北电网考核指标的飞轮储能参与调频划分电量下垂控制策略。该策略根据飞轮储能当前电量进行计算,在不同电量时采用不同出力时间限制,以尽力满足电网一次调频考核指标。同时,利用MATLAB/Simulink软件分析了在负荷扰动下系统的调频效果及调频资源的出力情况。结果表明所提方法能够在飞轮储能电量处在不同状况时,利用不同放电时间来有效改善机组调频性能,提高机组量化指标。     

风电-抽凝机组耦合系统供暖方案研究

为优选风电-抽凝机组耦合系统供暖方案,以350 MW抽凝机组为例,通过利用Ebsilon软件构建抽凝机组仿真模型获得了主蒸汽消耗量与电热负荷关系,分别计算了增设储热罐、增设蓄热电锅炉、增设电热泵和储热罐耦合装置、增设吸收式热泵4种供暖方案和原抽汽供暖方案下消纳风电容量、主蒸汽消耗量及热负荷扩大比例等参数。结果表明:与原抽汽供暖方案相比,其余4种供暖方案进一步提高机组消纳风电能力受约束限制情况影响;降低主蒸汽消耗量由大到小的顺序是增设电热泵和储热罐耦合装置、增设蓄热电锅炉、吸收式热泵和增设储热罐;热负荷扩大比例由大到小的顺序是增设电热泵和储热罐耦合装置、增设蓄热电锅炉、增设储热罐和增设吸收式热泵。     

化学链燃烧抑制二噁英生成技术研究进展

通过介绍近年来二噁英(PCDD/Fs)的生成机理及其控制技术的研究进展,指出现有PC-DD/Fs控制技术仍未能从进一步控制氧源和碳源角度降低PCDD/Fs排放.着重介绍了化学链燃烧(CLC)技术抑制PCDD/Fs的生成机理、反应过程脱氯效率以及氯元素迁移路径的诊断预测,提出CLC技术所引入的晶格氧可作为PCDD/Fs生...     

凝汽机组循环水吸收式热泵余热利用提效方法研究

本文利用Ebsilon软件构建了凝汽机组循环水吸收式热泵热力系统模型,以富裕温度和过热温度两个安全裕量参数作为循环水热泵系统优化运行的约束条件,研究了热泵发生器出口温度调节(GOTR方法)、发生器压力调节(GP R方法)以及发生器出口温度和压力双效调节(GOTPR方法)等对热泵能效系数(COP)的影响规律.结果发现,三...     

烟气污染物协同脱除技术研究进展

以固体垃圾焚烧发电为例,分析了其烟气净化系统的工作流程。评述了常规污染物脱除技术,重点分析了挥发性有机化合物与汞协同脱除的机理在于吸附条件的相近性,而硫、氯、二噁英协同脱除是因为低温等离子体可以同时与硫化物、氯化物以及二噁英发生反应,热力型氮与活性氯协同脱除是在相近温度区间内同时实现热力型氮催化还原和活性氯催化氧化。最后介绍了协同脱除技术的发展情况,并提出在协同脱除技术领域的研究中,应在成本和废料等综合因素中寻找平衡点的建议。     

风-光-蓄电-燃煤互补系统的参数匹配优化

为在实现可再生能源消纳的同时保证传统火电厂的经济运行,提出一种风-光-蓄电-燃煤多能互补系统,在兼顾风电与光伏互补的基础上,还考虑了增设蓄电池的影响。以2×350 MW燃煤机组为例,通过理论分析,建立多能互补系统数学模型,分别从单一消纳、互补消纳、风电容量优化以及蓄电调节辅助4个方面进行分析,提出系统参数优化设计方法。结果表明:对于该燃煤机组,在新能源单一消纳情景下,风电消纳总量占比为1.45%,其容量 设定为13 MW,光伏消纳总量占比为3.2%,其容量设定为49 MW;采用耦合风-光互补消纳方式后,新能源电力总消纳量可达到4.2%,其中风电容量为11 MW,光伏容量为 45 MW;进一步优化风电容量,可将新能源电力消纳总量占比提高到6.91%;在此基础上,通过设定蓄电池具体参数可将互补系统新能源电力消纳总量占比提高到22.55%。研究结果可为适应高比例新能源电力的嵌入提供参考。     

燃煤发电机组灵活性改造的研究进展综述

目的  “碳达峰、碳中和”战略目标的提出增加了对新能源电力并网的需求,因此有必要提高燃煤发电机组的灵活性运行能力。 方法  文章详细介绍了现有燃煤机组灵活改造技术及常见的评价指标。灵活性改造主要包括：凝结水节流技术、燃煤机组耦合生物质混烧改造技术、燃煤机组制粉系统灵活性技术等;燃煤发电机组灵活性常用评价指标包括：发电机组厂用电率、锅炉热效率、机组发电标准煤耗率等。在此基础上,对灵活性改造技术以及评价指标进行总结和分析。 结果  文章提出了燃煤发电机组灵活性技术改造的7个发展方向及相关建议。 结论  原有机组的结构改进、新能源多形式的嵌入以及多储能协同提高燃煤机组灵活性是后续发展的主要方向,为后续燃煤发电机组适应“双碳”能源规划提供参考。     

双碳目标下燃煤热电联产机组储能技术应用分析

目的  “碳达峰、碳中和”目标要求现有能源结构进行深刻变革。提高原有燃煤热电联产机组灵活调节能力是保障新能源电力安全并网的重要内容之一。 方法  分别从燃煤热电联产系统灵活调节需求、潜在储能应用现状以及耦合储能技术的发展方向等方面进行了评述。 结果  分析认为深度“热电解耦”仍是提高燃煤热电联产系统的关键内容。其次,为满足“源–荷”匹配性,储能技术将在燃煤热电联产系统中发挥重要作用,其中具有应用潜力的储能技术主要包括储热、蓄电以及飞轮储能。 结论  最后根据燃煤热电联产机组耦合储能技术的应用特点,提出了储能性能老化、新能源消纳、扩容区域热电负荷中长期变更、初投资与回收期的经济性分析四个方面的建议以及需要注意的相关问题。