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💥1 概述
参考文献：
摘要：高比例可再生能源的接入以及电力系统的绿色发展诉求对现有常规火电机组的调节性能及碳排放控制提出了更高的要求。为提高传统火电机组的灵活性调节容量,同时减小发电过程中的碳排放,提出一种考虑火电机组储热改造的电力系统低碳经济调度方法。根据反调峰风电接入场景为系统带来的调峰需求,在传统火电机组的基础上加装热能存储系统,根据储热装置的充热、放热运行机理,构建火电机组储热改造出力模型;计及碳交易机制下发电机组碳排放对经济调度结果的影响,建立碳交易成本模型;考虑风电不确定性造成的切负荷与弃风损失,以调度运行综合费用最低为目标函数,实现调度策略经济性与低碳性的协调优化。基于算例分析,验证所提模型的合理性与有效性。
关键词：
火电机组储热改造;灵活性;风电消纳;碳交易;低碳经济调度;
一、引言
随着我国"碳达峰,碳中和"目标的推进，电力系统正朝着低碳、清洁、高效、智能的方向发展。大规模可再生能源的接入给现有电力网络带来了传输能力不足的问题，同时也对电力系统的灵活性和经济性提出了更高要求。火电机组作为当前电力系统的重要组成部分，其储热改造成为提升系统灵活性和降低碳排放的重要手段之一。
二、火电机组储热改造原理
火电机组储热改造主要通过在传统火电机组基础上加装热能存储系统来实现。这些热能存储系统包括高温和低温热能储存系统，它们能够存储和释放热能，从而在一定程度上稳定锅炉燃烧状态，避免由于工作模式的频繁变化以及在不同环节储存和释放热量而导致的损耗和风险。储热改造能够扩大火电机组的电负荷调节范围，提高负荷调节速度，从而增强其灵活性。
三、低碳经济调度模型构建
1. 储热改造出力模型
根据储热装置的充热、放热运行机理，构建火电机组储热改造出力模型。该模型需要详细考虑储热装置的充热功率、放热功率、储热容量等参数，以及它们与火电机组出力之间的关系。
2. 碳交易成本模型
在低碳经济调度中，碳交易成本是不可忽视的因素。通过建立碳交易成本模型，可以计及发电机组碳排放对经济调度结果的影响。该模型需要考虑碳交易市场的价格机制、碳排放配额分配方式以及碳排放量的计算方法等。
3. 目标函数与约束条件
低碳经济调度的目标函数通常以调度运行综合费用最低为目标，这包括煤耗成本、风光储运行成本、备用成本、环境收益、碳交易成本以及机组启动成本等。同时，还需要考虑系统平衡约束、高/低温储热系统出力和容量约束、旋转备用约束、机组爬坡约束等作为模型约束条件。
四、模型求解与算例分析
采用适当的数学优化方法（如线性规划、混合整数规划等）对低碳经济调度模型进行求解。通过算例分析，验证所提模型的合理性与有效性。算例分析可以包括不同场景下（如风电接入比例变化、负荷需求变化等）的低碳经济调度结果比较，以及储热改造对系统灵活性和经济性的影响分析。
五、结论与展望
火电机组储热改造的电力系统低碳经济调度方法能够有效提升系统的灵活性和经济性，降低碳排放。未来，随着可再生能源比例的进一步提高和电力市场的不断完善，该方法的应用前景将更加广阔。同时，还需要进一步深入研究储热技术的优化、碳交易市场的完善以及低碳经济调度模型的扩展等问题。
火电机组储热改造原理如下图：
具体的改造原理不再赘述，但是有一点值得我们重视，就是创新点，这种机器设备改造方面的创新点要比方法上的创新点容易的多，但是这种创新点不管是从创新的质量和实用性上都不错，所以对于搞研究的同学们，下沉到最一线考虑创新点，比仅仅关注方法层面的改进要容易很多。
通过以上几个方面的阐述，可以全面展现考虑火电机组储热改造的电力系统低碳经济调度研究的主要内容和方法。
📚2 运行结果
🎉3参考文献
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[1]彭元,娄素华,范越,等.考虑火电机组储热改造的电力系统低碳经济调度[J].电网技术, 2020, 44(9):7.DOI:10.13335/j.1000-3673.pst.2020.0088.
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