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面向新能源消纳的高参数熔盐储热 煤电机组耦合系统及其调控特性

高参数熔盐储热；燃煤机组；分流比；㶲分析；灵活性改造

面向高比例风光新能源接入背景下电力系统调峰压力持续增大，以及现有熔盐储热-煤电耦合系统存在能级匹配不足、高品位热能利用效率低及换热路径冗余等问题，亟需构建一种能够实现绿电高效转化与煤电机组深度协同调节的高参数储热耦合体系，以突破宽负荷范围内效率与灵活性难以兼顾的技术瓶颈。依托600MW亚临界燃煤机组，基于Ebsilon平台构建机组全工况稳态热力模型，并对熔盐储热耦合系统进行集成建模与验证。通过设计工况与运行数据对比分析，模型关键热力参数计算误差均控制在2%以内。研究对比分析了带前置给水预热器的传统回热方案（NC1）与无前置给水预热器的直接回热优化方案（NC2）。在保证主/再热蒸汽参数边界条件一致的前提下，围绕给水分流比对系统热力性能及不可逆㶲损的影响规律开展了深入分析。结果表明：系统循环热效率、㶲效率及等效往返效率均随分流比增加显著提升，并在0.6以上逐渐趋于平台期，表现出明显的边际效应特征。相比之下，NC1方案在高分流比条件下因回热路径复杂及换热级数增加，其热力性能呈下降趋势，而NC2方案始终保持更优的综合性能表现，在大分流比工况下优势更加显著。在100%THA工况下，NC2方案最大循环热效率达44.2%，最大㶲效率达76.9%，等效往返效率较NC1平均提高1.9%。同时系统具备良好的线性功率调节能力，最大增发功率达27.056MW，并通过纯电加热实现低谷绿电消纳，同时可使机组调峰深度提升约8%THA，并在循环内实现约7.5t/h的等效标准煤等效节约。研究表明，该高参数熔盐储热耦合系统通过优化回热路径与提升能级匹配关系，实现了高品位绿电的高效储热转化与煤电机组灵活调节能力的协同增强，为新型电力系统下煤电机组深度调峰与新能源消纳提供了一种有效技术路径。