【精彩论文】计及热力系统热特性的热源容量优化配置及经济性分析

观点凝练

摘要：中国积极开展火电灵活性改造试点工作，多类型热源参与到风电消纳中并发挥重要作用，合理的热源容量规划可以有效提升风电消纳。考虑到热力系统具有天然的储热特性，在热源容量规划中考虑热网和热用户的储热特性，实现电力系统和热力系统联合优化，可进一步减少热源配置的经济成本。首先建立热力系统各组成元件（热源、热网和热负荷）的热特性模型；然后，构建以热源年经济费用最小为目标的多种热源容量优化规划的时序生产模拟模型；最后，基于该模型研究不同场景下热源配置方案及经济性，为热源规划提供参考。
结论：本文首先对热力系统各组成部分（热源、热网和热负荷）的热特性进行数学建模，并以热源的年度总经济费用最小为目标，构建考虑热网及热负荷热特性的多种灵活性热源容量优化规划的时序生产模拟模型，并以某省电网为例，仿真分析热力系统热特性对热源规划容量的影响，以及不同新能源目标利用率下热源规划方案，并进行经济性对比，得出结论如下。

（1）热-电联合系统中考虑热力系统的热特性，可进一步解耦热电联产机组的“以热定电”约束，提高热电联产机组电出力调节范围，提升系统运行灵活性以及新能源接纳能力。

（2）在热力系统热特性中，储热特性对热源容量配置结果和经济性影响较大，延迟性对中长期热源规划影响较小。

（3）热源最佳方案需要综合考虑目标新能源利用率、热源建设运行成本与技术可行性进行选取。以目标电网为例，在目标新能源利用率比较低时，储热罐的经济性更好，随着目标新能源利用率的提升，电锅炉和储热式电采暖均为可选方案，但综合考虑经济性，储热式电采暖为最佳热源方案。

引文信息

许彦平, 黄越辉, 孙勇, 等. 计及热力系统热特性的热源容量优化配置及经济性分析[J]. 中国电力, 2020, 53(11): 97-105.XU Yanping, HUANG Yuehui, SUN Yong, et al. Optimal capacity allocation of heat power supply and its economic analysis considering thermal characteristics of heat energy system[J]. Electric Power, 2020, 53(11): 97-105.

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编辑：杨彪

审核：许晓艳‍

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