典型壓縮空氣蓄能系統(tǒng)性能分析與優(yōu)化.pdf

1、隨著世界范圍內(nèi)能源需求的日漸增長，可再生能源和核能等的大規(guī)模發(fā)展對電網(wǎng)的調(diào)節(jié)能力提出了更高的要求;加之現(xiàn)階段電網(wǎng)的調(diào)峰手段相對有限，難以滿足不確定的電力需求。儲能技術作為電力生產(chǎn)的中間環(huán)節(jié)，能夠起到關鍵的支撐作用，未來發(fā)展儲能技術勢在必行。
　　作為一種大規(guī)模儲能技術，壓縮空氣蓄能(CAES)技術以其單機容量大、負荷適應性好、選址靈活、環(huán)境污染小、安全系數(shù)高等獨特優(yōu)勢成為國內(nèi)外備受關注的研究熱點。近年來，中國風電的發(fā)展尤其迅猛，隨

2、之而來的“棄風”問題也日益嚴重。由于CAES技術良好的負荷適應特性，能夠有效發(fā)揮“削峰填谷”的作用，并能與新能源相互促進、共同發(fā)展，是極其適合在我國發(fā)展的儲能技術。
　　本文以典型CAES電站為研究對象，通過AspenPlus模擬德國Huntorf290MWCAES電站的運行流程，分析計算電站的各項性能指標，并通過開展(嫻)分析，指出典型CAES系統(tǒng)的改造潛力。在此基礎上，首先引入回熱過程對系統(tǒng)進行流程優(yōu)化，進一步，模擬分析關鍵熱

3、力學參數(shù)的變化對優(yōu)化前后系統(tǒng)性能的影響，并通過比較，給出在模擬范圍內(nèi)系統(tǒng)的最優(yōu)運行工況。最后，綜合得出典型CAES系統(tǒng)優(yōu)化措施的選取原則，最大程度地提升系統(tǒng)性能。
　　此外，本文針對中國的具體國情，提出一種與之相適應的新型混合燃料型CAES系統(tǒng)。在典型CAES電站系統(tǒng)的基礎上，首先，基于中國的能源結構特點，新系統(tǒng)選取煤為燃料，代替部分天然氣，同時在裝置上增加兩個外燃式加熱器;其次，選取參數(shù)較高的燃氣透平以獲取更好的系統(tǒng)性能;最后，