煤炭与太阳能互补发电系统变工况热力性能研究

摘要

光煤互补发电技术利用太阳能聚光集热器聚集太阳热能替代燃煤机组的回热抽汽来加热锅炉给水,能够增加燃煤机组出功或降低燃料使用量、减少温室气体排放.由于全年太阳辐照强度、太阳入射角等气象条件变化剧烈,而且燃煤机组的汽机负荷受到用户侧用电需求的影响,因此光煤互补发电系统总处于偏离设计工况的变辐照变工况运行状态.目前对于光煤互补发电系统的研究主要集中在设计工况,变辐照变工况热力性能的研究刚刚起步.本文以典型330 MW光煤互补示范电站为研究对象,研究聚光集热岛与动力岛之间的相互作用,揭示聚光集热岛与动力岛协同变化对光煤互补发电系统热力性能的作用.结果表明,互补系统的太阳能净发电效率随着太阳辐照强度、汽轮机运行负荷的变化存在最优值,当太阳辐照强度在300-650 W/m2,汽轮机运行负荷为75％时,互补系统的太阳能净发电效率最优.对于不同规模机组,太阳能净发电效率主要受抽汽品位的影响.