核电机组参与电网调峰的经济性分析

摘要

在当代，全球能源危机与环境污染问题日益严峻，人类不断探求经济、能源和环境相互协调的可持续发展的道路。在此背景下，核电作为一种经济、清洁、环保的能源，受到很多国家的青睐。本文从核电参与电网调峰的必要性和可能性两方面进行深入研究分析，首先分析了国内电网调峰需求与现状，研究了目前国内外电网调峰的主要措施。研究表明随着核电的发展及电网日趋复杂化，核电参与电网调峰将是未来电网调峰不可或缺的手段。本文主要从经济性角度出发，研究核电机组参与电网调峰所产生的经济效益，同时，分析整理了国内外核电机组参与调峰的不同方法及形式，奠定了核电机组参与电网调峰的理论基础。
　　本文定性分析了核电机组参与电网调峰后，对机组运行、设备经济性的作用，参与调峰的外部效应及参与辅助服务的经济效益等方面。核电机组不可频繁进行关停，一般是要配合水电火电等响应速度快的多种能源进行优化调峰调度，因此本文建立了优化调峰的模型，同时创新性的使用了烟花优化算法来进行求解，对解空间有着良好的搜索广度与深度，也保证了解的全局最优性。
　　在此基础上建立了核电机组参与电网调峰经济分析模型，并对核电机组的生产函数进行建模，设立了约束条件;建立调峰平衡计算和调峰能力分析方法，提出了能够有效实施的核电参与电网调峰模式。
　　本文在实际电网中进行了仿真计算。针对某电网进行了常规机组调峰平衡的计算，计算分析了电网的调峰能力。仿真算例的结果表明，在某电网调峰形势严峻，且受水电机组大发的影响时，火电机组负荷率较低，调峰成本较高。核电机组在负荷低谷时段与其他常规机组适当参与电网调峰，将有效降电网的运行成本。

目录

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摘要

第1章 绪论

1．1 中国核电发展现状及调峰意义

1．2 国内外调峰现状研究

1．2．1 国外核电机组调峰现状

1．2．2 国内核电机组调峰概要

1．3 本论文主要的研究内容和创新点

第2章 核电机组的调峰特性

2．1 核电厂负荷跟踪的模式

2．1．1 负荷跟踪控制量

2．1．2 负荷跟踪的A、G、K运行模式

2．1．3 负荷跟踪的APC运行模式

2．2 核电机组调峰运行方式

2．2．1 功率调节运行

2．2．2 长期低功率运行

2．2．3 延伸运行

2．3 核电机组参与调峰的设计可行性

2．4 本章小结

第3章 核电机组调峰的经济性研究

3．1 核电机组参与调峰对其运行经济性影响

3．2 核电机组参与调峰对其设备经济性的作用

3．3 核电参与调峰的外部效应

3．4 核电参与辅助服务的经济性

3．5 本章小结

第4章 核电机组参与电网调峰经济分析模型

4．1 概述

4．2 核电机组种类

4．3 核电机组生产函数建模

4．4 约束条件

4．5 核电调峰效益分析

4．6 基于核联合的优化调峰调度

4．6．1 优化调峰模型

4．6．2 烟花算法

4．7 核电调峰平衡计算和能力分析

4．7．1 核电接入后电网调峰平衡算法

4．7．2 参与调峰平衡的判据

4．7．3 核电参与电网调峰流程

4．8 本章小结

第5章 算例仿真

5．1 算例介绍

5．2 算例计算

5．3 本章小结

第6章 研究成果和结论

6．1 研究成果

6．2 研究结论

参考文献

致谢

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