Melentiev能源系统研究所(RAS),俄罗斯
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一个rt我cle>在哪里<我nline-formula id="inf67"> 是预测风力发电。
3.2.4操作约束的蓄热水箱
蓄热、蓄热水箱的热释放率的约束:
在哪里<我nline-formula id="inf68"> 和<我nline-formula id="inf69"> 是最大的蓄热率和热释放蓄热水箱,分别。
4例仿真
本文以某地区的供暖季节的“三北”为例进行仿真分析。这个区域包括两个精疲力竭发热单元,两个常规单元,两个背压发热单元,风力发电站装机容量300兆瓦。2000年装机容量比例符合实际情况的“三北”地区,和系统的热负荷在供暖季节几乎是常数。假设它是1.5×103 mw,派遣单位时间是1 h,调度周期T是24小时。<我nline-formula id="inf70"> ,<我nline-formula id="inf71"> ,<我nline-formula id="inf72"> 分别取0.15,0,0.75;<我nline-formula id="inf73"> 需要0.75 MW / h的价值。根据国内外相关数据和案例(<一个href="#B2">曹et al ., 2020一个>),建设单位蓄热水箱的价格是400000元/兆瓦时,使用寿命<我nline-formula id="inf74"> 是30年,是一年一度的维护成本率0.5%。单位文献所示的参数(<一个href="#B5">丹麦能源署,2010年一个>)。电力系统的负载功率预测所示<一个href="#F6">图6一个>所示,风电功率预测<一个href="#F7">图7一个>。在本文中,使用Matlab工具箱最大化策略优化的解决方案。
为了验证蓄热水箱的有效性在改善系统的能力吸收风能,减少有限公司2发射系统,提高经济的背景下,碳交易,操作的结果在不同的操作场景进行了分析和比较,场景1是本文提出的优化。方法:场景如下:1)场景1:安装蓄热水箱测试传统碳交易成本,2)场景2:安装系统蓄热水箱不考虑碳交易成本,和3)场景3:不安装蓄热水箱和测试系统的碳交易成本。
4.2仿真分析
满足的约束条件下目标函数和电力平衡,会有每个单元所示的输出<一个href="#F8">图8一个>。由于本文主要研究风系统的功耗,只有风力发电系统的输出将分别作为例证,即系统的风力发电。消费情况:根据碳交易成本之间的关系和每个单元的输出,有限公司2火力发电厂的排放单位,和碳交易成本的作用下,与高效、低碳排放的单位将优先输出,这可以有效地减少系统的有限公司2排放。日常化学蓄热水箱的成本是由蓄热水箱的容量。容量越大,成本越高,但消耗更多的风能。火力发电厂的总成本可以用来比较每个场景的经济学。
我们可以看到<一个href="#F9">图9一个>场景1的碳交易成本是36000元;因为场景,场景三个不考虑系统碳交易成本、碳交易成本为0元。场景1和2相同的蓄热能力的坦克;因此,蓄热水箱的日用化工成本在两个场景是51000元。在场景3中,因为没有蓄热水箱安装,蓄热水箱的日用化工成本为0。单位的燃料成本在场景1中,2和3是380.17,428.06,和487.34一万元,分别;大会是389.95,433.19和487.34一万元,分别虽然场景1的碳交易成本高于场景2,场景1的总成本是441000元不到的场景2,因为场景1消耗更多的风能,减少火电机组的强迫输出。因此,火电机组的燃料成本小于场景2。虽然场景3只考虑单位的燃料成本,迫使单元的输出太高,因为没有蓄热水箱加热,协助单位和风电消费严重不足;因此,总成本是高于场景1和2。 To sum up, the economy of thermal power plants has improved.
我们可以看到<一个href="#F10">图10一个>、有限公司2场景1的发射是18097 .76t,有限公司2场景2是20311 .48t,发射和有限公司2发射的场景3是24137 .21t。这样做的原因是,第一个场景认为系统碳交易成本,迫使低碳排放单位优先输出,减少系统有限公司2排放。另一方面,风能是一种清洁能源,和消费的风力发电系统在场景1高于在场景2中,这样可以减少火电机组的输出,减少了一代有限公司2。
总之,蓄热槽优化的背景下,加强碳交易不仅可以增加风系统的能耗,减少有限公司2火力发电厂的排放也提高热电厂的整体经济。
5的结论
为了有效降低有限公司2热电厂排放,提高风电消费和经济能力,本文提出了一种优化方法基于热储罐的风电消费的背景下,加强碳排放交易。下面的结论是通过仿真分析的例子。
1)蓄热水箱的安装在火力发电厂可以实现一定程度的解耦火电机组的“加热和电”操作模式,提高火电机组的运行灵活性,并降低的强制输出由于供热系统。因此,我们必须提高系统接受风能空间,提高系统的经济性,减少有限公司2系统的排放。
2)的优化热储罐在碳交易的背景下,不仅极大地提高了吸收风能系统的能力,减少了有限公司2火力发电厂的排放量,但也提高了整体经济的火力发电厂。
3)热电厂的能力吸收风能的蓄热水箱的升力系统对其蓄热能力有关。在实际应用程序中,蓄热装置的容量应根据实际情况,合理配置系统风力涡轮机等能力。
本文的主要目的是提高风能的利用率,减少有限公司2电力行业的排放。通过这样做,强制输出热电发电可以减少,以及电力系统可以集成到碳排放交易系统。这可能侵犯传统发电厂的发电利益,和计划将阻碍;因此,政府需要对电力系统改革的有力支持。
数据可用性声明
最初的贡献提出了研究中都包含在这篇文章/补充材料,并进一步调查可以针对相应的作者。
作者的贡献
JH的模型、模拟和写作。ZY促成了方法。WW同样贡献的编辑文章和讨论。SH导致提供的文献分析和评论。
资金
这项工作是支持的开放项目计划的新疆维吾尔自治区重点实验室(2022 d04081)和中国国家自然科学基金(52067020)。
的利益冲突
作者声明,这项研究是在没有进行任何商业或财务关系可能被视为一个潜在的利益冲突。
出版商的注意
本文表达的所有索赔仅代表作者,不一定代表的附属组织,或那些出版商编辑和评论员。任何产品,可以评估在这篇文章中,或声称,可能是由其制造商,不保证或认可的出版商。
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关键词:蓄热、热电联产、热解耦,风力发电消耗,加强碳排放交易
引用:侯J,元Z,王他W和S(2023)优化方法基于热储罐的风电消费的背景下,加强碳排放交易。前面。能源Res。10:1050641。doi: 10.3389 / fenrg.2022.1050641
收到:2022年9月22日;接受:2022年11月07;
发表:2023年1月19日。
编辑:
默罕默德·默罕默德一个>嗯Al-Qura大学沙特阿拉伯审核:
彭日成欣一个>、沈阳工程学院、中国<一个href="https://loop.frontiersin.org/people/2066196/overview">尤金Chaikovskaya一个>,乌克兰敖德萨国立理工大学
<一个href="https://loop.frontiersin.org/people/2074754/overview">亚历山大kl一个>米elentiev能源系统研究所(RAS),俄罗斯
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