电极式电制热与传统制热的差异及其 在碳中和的应用前景
2021-10-18唐婧怡楚帅葛维春李音璇刘闯
唐婧怡,楚帅,葛维春,3*,李音璇,刘闯
(1.东北电力大学电气工程学院,吉林省 吉林市 132012;2.沈阳工业大学电气工程学院, 辽宁省 沈阳市 110870;3.国网辽宁省电力有限公司,辽宁省 沈阳市 110006; 4.国网天津营销服务中心(计量中心),天津市 河西区 300120)
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力争于2030年前实现“碳达峰”,2060年前实现“碳中和”是我国重要战略之一[1-2]。加快清洁能源发展能够有效减少环境污染,对助力“双碳”目标早日实现具有重大意义[3-4]。截至2020年上半年,我国风电装机容量达到216.75 GW,仅2020年上半年风力发电量就达到2 379亿kW·h。但是,风电并网容量的急速扩张也导致弃风现象愈演愈烈[5-7]。当前弃风现象主要发生在冬季供暖期,“以热定电”约束导致系统调峰能力不足,风电出力被迫削减[8]。为解决这一问题,必须从热电联产机组着手,将火电机组从“以热定电”约束中解放出来,以提高系统风电消纳能力[9-11]。
针对热电联产机组的电热耦合问题,文献[12-14]提出了含储热装置的多种解决方案。文 献[15]分析了旁路补偿、低压缸补偿、储热补偿等改造方式对热电解耦的效果,结果表明低压缸切除与储热方案效果更佳。文献[16]在热电联产机组加入大容量储热装置,构建了含储热的热电联产机组与风电联合出力的优化调度模型,结果表明该模型可有效降低弃风率。文献[17]利用蓄热槽对“以热定电”进行解耦,建立了基于机会约束规划的微网热电能量综合优化模型,实例验证结果表明,该模型能够接纳更高渗透率的清洁能源。文献[18]利用储热装置对能源进行时空平移,分析了电力系统与热力系统的差异性与互补性,建立了包含储热的电–热联合系统的动静态数学模型,可有效解决清洁能源的消纳与调峰问题。……
