基于燃煤发电灵活调峰的改进型光火储互补发电系统优化分析OA

为实现中国现阶段能源结构升级的需求,燃煤机组亟需灵活性改造,与可再生能源和储能耦合可有效增加火电灵活性,同时提高能源利用效率,实现CO_(2)减排。基于此,提出了一种改进型光火储互补发电系统,由储热模块、燃煤发电模块、集热模块3大模块组成。首先介绍了该互补发电系统的工艺流程,并基于600 MW燃煤机组的参数建立各模块的仿真模型;然后采用遗传算法(GA)对反向传播(BP)神经网络模型进行优化,生成了GA-BP神经网络发电功率预测模型,以提升发电功率预测结果的准确性与可靠性,并提升能量利用效率;最后以降低燃煤消耗量和运行成本为优化目标,基于第2代非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)建立了该互补发电系统的单日储放热调节过程优化模型,并对其进行优化分析。研究结果表明:与纯燃煤机组相比,改进型光火储互补发电系统以单日储放热调节最佳运行方案运行时,其单日运行成本减少了56.04万元,降幅为19%;燃煤机组的发电功率峰谷差的最大值降低了107 MW,降幅为26.28%;燃煤机组的单日燃煤消耗量减少了26.24 t,单日CO_(2)排放量可减少约72.68 t,全年可减少约2.65万t,全年可节约碳捕集成本约680万元。改进型光火储互补发电系统的经济性、节煤量、调峰灵活性均得到了改善,可助力火电由电网供应电源向调节电源的过渡转型。