塔式太阳能辅助燃煤发电系统设计 与运行特性仿真研究

• 作者: 付玉玲 张玉斌 张辉彬 李岩 李斌 杨天亮 褚晓亮 贾亚晴
• 来源期刊: 中国电机工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 塔式太阳能系统 辅助燃煤发电 仿真 模型 动态特性
• 年，卷（期）: 2018,（6）
• 所属期刊栏目: 发电
• 页码范围: 1729-1737,后插11
• 页数: 10页
• 分类号: TK519
• 语种: 中文
• DOI: 10.13334/j.0258-8013.pcsee.170487

摘要

针对某350MW国产亚临界燃煤机组,设计了塔式太阳能辅助燃煤发电系统.塔式太阳能光热系统(太阳能锅炉)自高压加热器出口引出5％左右的给水将其加热至与燃煤锅炉相同的出口蒸汽参数后,与燃煤锅炉产生的蒸汽一同送入汽轮机做功.采用模块化建模方法,构建塔式太阳能辅助燃煤发电系统实时动态仿真模型,根据某地春分日的太阳能数据,模拟了该系统从第1天太阳能锅炉冷态启动开始的全天运行工况,以及太阳能锅炉在停炉后经过1夜的自然冷却在第2天早晨开始的热态启动工况.结果表明,在太阳能锅炉的启动初期会对燃煤机组的运行产生扰动,但在燃煤机组控制系统的自动调节下可以保证机组的稳定运行.为了保证太阳能辅助燃煤发电系统出口蒸汽参数与燃煤锅炉出口蒸汽参数匹配,太阳能的蒸汽流量随太阳能辐射强度变化,在正午达到最大值.太阳能锅炉热态启动时间与冷态启动相比大幅缩短,若能保证该系统连续运行,可为燃煤机组带来显著的经济效益.但由太阳能的间歇性决定的太阳能锅炉的频繁启停,会加剧太阳能锅炉金属材料的低周疲劳寿命损耗.