CN108843413B - 一种可再生能源调峰机组的调峰补偿基准值的计算方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可再生能源调峰机组及其调峰补偿基准值的计算方法，可再生能源调峰机组包括依次连接的锅炉、高压缸等。其计算方法为：确定可再生能源调峰机组在调峰负荷和并网所要求的最低负荷的汽轮发电机组热耗率、锅炉效率和厂用电率；确定可再生能源调峰机组调峰负荷和并网所要求最低负荷的供电煤耗率；确定可再生能源调峰机组调峰1小时所增加的发电成本；确定可再生能源调峰机组的发电利润；确定可再生能源调峰机组的调峰1小时所需补偿的机组发电利用小时数；确定可再生能源调峰机组调峰补偿的机组发电利用小时数基准值。通过确定可再生能源调峰机组调峰补偿基准值，设定合理的补偿政策，更好地促进可再生能源消纳。
Description
技术领域
本发明属于火力发电领域，尤其涉及一种可再生能源调峰机组及其调峰补偿基准值的计算方法。
背景技术
为提高电力系统调峰能力，在全国范围内确定部分煤炭机组为可再能源调峰机组。在履行正常调峰义务基础上，可再生能源调峰机组优先调度，按照“谁调峰、谁受益”原则，需要建立调峰机组激励机制，但是，对于调峰补偿基准值如何计算及基准值是多少并不清楚，从而无法衡量补偿的程度。为了确定可再生能源调峰机组调峰补偿基准值，设定合理的补偿政策，从而更好的引导煤炭机组通过灵活性改造以提高调峰能力，需要一种计算方法来确定调峰补偿的基准值。
发明内容
本发明就是为了解决现有技术存在的上述不足，提供一种可再生能源调峰机组及其调峰补偿基准值的计算方法，通过确定可再生能源调峰机组调峰补偿基准值，设定合理的补偿政策，从而更好的引导煤炭机组通过灵活性改造以提高调峰能力，更好地促进可再生能源消纳。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：
一种可再生能源调峰机组，包括依次连接的锅炉、高压缸、中压缸、低压缸、凝汽器、凝结水泵、低压加热器、除氧器、给水泵、高压加热器，所述高压缸、中压缸、低压缸与发电机通过转轴刚性连接，所述锅炉接收过热器减温水和高压加热器的给水后给高压缸提供主蒸汽，所述锅炉还接收再热器减温水和高压缸的冷再热蒸汽给中压缸提供再热蒸汽。
该机组是纯凝机组或热电联产机组。
所述机组是热电联产机组时，对外供热抽汽可以从高压缸排汽、再热蒸汽、中低压缸联通管或机组任意回热抽汽位置引出；调峰时对外供汽量保持不变。
所述的可再生能源调峰机组的调峰补偿基准值的计算方法，具体步骤为：
步骤一、通过热力性能试验的方法或直接取用设计值，确定可再生能源调峰机组在调峰负荷和并网所要求的最低负荷的汽轮发电机组热耗率、锅炉效率和厂用电率；
步骤二、计算可再生能源调峰机组在调峰负荷和并网所要求最低负荷的供电煤耗率；
可再生能源调峰机组并网要求最低负荷的供电煤耗率等于机组在并网要求最低负荷下的热耗率与效率积两者的比值；效率积由1与机组在并网要求最低负荷下的厂用电率先作差，再分别与机组在并网要求最低负荷下的锅炉效率和管道效率累乘后与预设系数相乘得到。
式中：bt、bb分别为机组在调峰负荷和并网所要求最低负荷的供电煤耗率，单位为：g/(kW.h)；ηbt、ηbb为分别为机组在调峰负荷和并网所要求最低负荷的锅炉效率，为百分比；HRt、HRb分别为机组在调峰负荷和并网所要求最低负荷的汽轮发电机组热耗率，单位为：kJ/(kW.h)；ηg为管道效率，取值99％；φt、φb分别为机组在调峰负荷和并网所要求最低负荷的厂用电率，为百分比；
步骤三、确定可再生能源调峰机组调峰1小时所增加的发电成本；
可再生能源调峰机组调峰1小时所增加的发电成本等于并网最低负荷供电煤耗率与调峰负荷供电煤耗率的差值与调峰负荷、标准煤价格的乘积。
Y＝Pt×(bb-bt)×Cbm/103
式中：Y为可再生能源调峰机组调峰1小时所增加的发电成本，单位为：元；Pt为机组的调峰负荷，单位为：MW；Cbm为标准煤价，单位为：元/t；
步骤四、确定可再生能源调峰机组的发电利润；
可再生能源调峰机组的发电利润等于上网电价和并网最低负荷供电煤耗率与标准煤价格乘积的取差值。
π＝Ce-bb×Cbm/106
式中：π为可再生能源调峰机组的发电利润，单位为：元/(kW.h)；Ce为上网电价，单位为：元/(kW.h)；
步骤五、确定可再生能源调峰机组的调峰1小时所需补偿的机组发电利用小时数；
可再生能源调峰机组的调峰1小时所需补偿的机组发电利用小时数等于机组调峰1小时所增加的发电成本与机组的发电利润、机组的额定容量取商。
Hh＝Y/π/Pc/103
式中：Hh为可再生能源调峰机组的调峰1小时所需补偿的机组发电利用小时数，单位为：小时；Pc为机组额定容量，单位为：MW；
步骤六、根据可再生能源调峰机组年度调峰小时数，确定所需补偿的机组发电利用小时数基准值；
可再生能源调峰机组调峰补偿的机组发电利用小时数基准值等于机组年度调峰小时数与调峰1小时补偿的机组发电利用小时数的乘积。
Hy＝h×Hh
式中：Hy为可再生能源调峰机组调峰补偿发电利用小时数基准值，单位为：小时；h为可再生能源调峰机组上年度调峰小时数，单位为：小时。
本发明的有益效果是：
1、通过确定可再生能源调峰机组调峰补偿基准值，设定合理的补偿政策，从而更好的引导煤炭机组通过灵活性改造以提高调峰能力，更好地促进可再生能源消纳。
2、本发明可以清楚地计算出调峰补偿基准值，可以量化的衡量补偿的程度。
附图说明
图1为本发明系统结构示意图。
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面结合附图及应用实例来详细解释本发明的具体实施方式。
附图1给出了本发明可再生能源调峰机组调峰补偿基准值的计算方法的系统图，如果该机组是热电联产机组，对外供热抽汽可以从高压缸排汽、再热蒸汽、中低压缸联通管或机组任意回热抽汽位置引出，调峰时对外供汽量保持不变。
应用实例：以某厂纯凝机组为例，机组额定容量为330MW，并网要求最低负荷为165MW(50％负荷)，调峰负荷为132MW(40％负荷)，其计算结果见下表。
由上表数据以及调峰补偿基准值的计算方法可知，该可再生能源调峰机组按每天5小时进行调峰，调峰负荷为132WM(40％负荷)，全年需补偿109.055发电利用小时数可弥补由于调峰所带来的发电成本的增加，该机组调峰补偿发电利用小时数基准值就是109.055小时。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种可再生能源调峰机组的调峰补偿基准值的计算方法，其特征是，具体步骤为：
步骤一、通过热力性能试验的方法或直接取用设计值，确定可再生能源调峰机组在调峰负荷和并网所要求的最低负荷的汽轮发电机组热耗率、锅炉效率和厂用电率；
步骤二、计算可再生能源调峰机组在调峰负荷和并网所要求最低负荷的供电煤耗率；
式中：bt、bb分别为机组在调峰负荷和并网所要求最低负荷的供电煤耗率，单位为：g/(kW.h)；ηbt、ηbb为分别为机组在调峰负荷和并网所要求最低负荷的锅炉效率，为百分比；HRt、HRb分别为机组在调峰负荷和并网所要求最低负荷的汽轮发电机组热耗率，单位为：kJ/(kW.h)；ηg为管道效率，取值99％；φt、φb分别为机组在调峰负荷和并网所要求最低负荷的厂用电率，为百分比；
步骤三、确定可再生能源调峰机组调峰1小时所增加的发电成本；
Y＝Pt×(bb-bt)×Cbm/103
式中：Y为可再生能源调峰机组调峰1小时所增加的发电成本，单位为：元；Pt为机组的调峰负荷，单位为：MW；Cbm为标准煤价，单位为：元/t；
步骤四、确定可再生能源调峰机组的发电利润；
π＝Ce-bb×Cbm/106
式中：π为可再生能源调峰机组的发电利润，单位为：元/(kW.h)；Ce为上网电价，单位为：元/(kW.h)；
步骤五、确定可再生能源调峰机组的调峰1小时所需补偿的机组发电利用小时数；
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式中：Hh为可再生能源调峰机组的调峰1小时所需补偿的机组发电利用小时数，单位为：小时；Pc为机组额定容量，单位为：MW；
步骤六、根据可再生能源调峰机组年度调峰小时数，确定所需补偿的机组发电利用小时数基准值；
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式中：Hy为可再生能源调峰机组调峰补偿发电利用小时数基准值，单位为：小时；h为可再生能源调峰机组上年度调峰小时数，单位为：小时。
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