先進(jìn)絕熱壓縮空氣儲(chǔ)能電站熱力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性研究.pdf

1、與常規(guī)能源相比，太陽能和風(fēng)能等可再生能源間歇性和不穩(wěn)定性的缺點(diǎn)導(dǎo)致其發(fā)電并網(wǎng)困難。同時(shí)電網(wǎng)存在用電高峰和低谷，如果靠一些調(diào)節(jié)系統(tǒng)來調(diào)節(jié)電網(wǎng)的用電量，勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致鍋爐和汽機(jī)部分負(fù)荷發(fā)電，導(dǎo)致效益低下。儲(chǔ)能系統(tǒng)可以很好地彌補(bǔ)可再生能源發(fā)電的間歇性和不穩(wěn)定性，用電高峰時(shí)用儲(chǔ)能系統(tǒng)發(fā)電，用電低谷時(shí)用來儲(chǔ)存電能。由于機(jī)組容量、能量密度、系統(tǒng)效率、輸出功率、儲(chǔ)能周期、充放電時(shí)間、運(yùn)行成本、環(huán)境友好等因素，壓縮空氣儲(chǔ)能電站已大規(guī)模被商業(yè)化應(yīng)用。

2、　　本文基于國內(nèi)外關(guān)于壓縮空氣儲(chǔ)能的研究成果，以TICC-500和中科院1.5MW示范電站為研究對(duì)象，依據(jù)能量、質(zhì)量守恒方程以及流體力學(xué)、傳熱學(xué)、工程熱力學(xué)等相關(guān)專業(yè)知識(shí)，查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料，結(jié)合各環(huán)節(jié)工質(zhì)工作與流動(dòng)因素，采用模塊化建模的方法，研究了先進(jìn)絕熱壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)中壓氣機(jī)、換熱器、聯(lián)箱、儲(chǔ)氣罐、透平機(jī)等設(shè)備的數(shù)學(xué)模型；根據(jù)所研發(fā)的數(shù)學(xué)模型，利用C程序編寫相應(yīng)的算法，在STAR-90仿真支撐系統(tǒng)平臺(tái)上建立對(duì)應(yīng)的仿真模塊，結(jié)合平臺(tái)中

3、已有的設(shè)備/部件(如空氣邊界條件、泵、壓力節(jié)點(diǎn)、閥門等)的仿真模塊，研發(fā)了具有一定通用性的先進(jìn)絕熱壓縮空氣儲(chǔ)能電站熱力系統(tǒng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)仿真模型，基于模型模擬研究了此類型電站熱力系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性。
　　利用文獻(xiàn)相關(guān)數(shù)據(jù)和曲線驗(yàn)證了仿真模型的靜態(tài)精度和動(dòng)態(tài)特性；基于仿真模型研究了先進(jìn)絕熱壓縮空氣儲(chǔ)能電站熱力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性。通過對(duì)仿真模型的驗(yàn)證以及電站動(dòng)態(tài)特性分析表明：仿真模型能夠正確反映機(jī)組正常運(yùn)行狀態(tài)下的運(yùn)行過程以及機(jī)組熱力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性，主