东北地区风电供暖分析研究

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1、专业硕士学位论文东北地区风电供暖分析研究TheAnalysisofWindHeatinginNortheast阎雍明2014年6月I国内图书分类号：TK89学校代码：10079国际图书分类号：621.3密级：公开专业硕士学位论文东北地区风电供暖分析研究硕士研究生：阎雍明导师：张建成教授申请学位：工学硕士专业领域：电气工程及其自动化培养方式：在职所在学院：电气与电子工程学院答辩日期：2014年6月授予学位单位：华北电力大学IIClassifiedIndex:TK89U.D.C:621.3ThesisfortheMasterDegreeTh

2、eAnalysisofWindHeatinginNortheastCandidate：YanYMSupervisor：Prof.ZhangJCSchool：SchoolofNorthChinaElectricPowerUniversityDateofDefence：June,2014Degree-Conferring-Institution：NorthChinaElectricPowerUniversityIII华北电力大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的博士学位论文《东北地区风电供暖分析研究》，是本人在导师指导下，在华

3、北电力大学攻读博士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签名：日期：年月日华北电力大学硕士学位论文使用授权书《东北地区风电供暖分析研究》系本人在华北电力大学攻读博士学位期间在导师指导下完成的博士学位论文。本论文的研究成果归华北电力大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解华北电力大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门送交论文

4、的复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权华北电力大学，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。本学位论文属于（请在以上相应方框内打“√”）：保密□，在年解密后适用本授权书不保密□作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日I华北电力大学硕士学位论文摘要随着东北地区的风电装机容量的逐年增大，风电的大规模并网给电网安全、稳定运行带来较大影响。至2012年已经带来严重的弃风问题，其中东北电网为弃风限电“重灾区”。笔者结合东北电网风电增长形势，通过探究分析辽宁省风电负荷特性、系统调峰能力，分析出东北地区

5、风电现状不容乐观而解决该问题最为实际的出路就是风电供暖。国家能源局在2013年春节后紧急发布《关于做好2013年风电并网和消纳相关工作的通知》，并将风电储能和供暖系统作为重点。基于此本文对风电供暖系统关键技术进行深入分析，通过前期的调研和综合分析，笔者发现目前风电供暖系统尚处于起始阶段，关键的技术有待进一步调查，关键设备有待研发和引进，并得出风电供暖的关键技术难点在于储能和热能效率。同时笔者分析得出风电供暖的发展将成为制约风电领域发展的最关键因素，由于时间所限调整研究方向，因此笔者后期将进一步重点通过文献综述分析国内外风电供暖关键技术和

6、核心关键设备，并拟依据东北电网供暖试点系统所需解决问题和思路引起关联设备作为解决依据，并将进一步探究更佳的技术和经济解决方案。风电弃风问题是世界风力发电共同面临的难题。本文着重分析了东北电网风电弃风量的变化规律，发现弃风严重期与城市冬季供暖期在时间上吻合。在此基础上，进一步分析了将目前弃风电量能够为集中供暖系统提供的供热能力，和改造现有系统的复杂程度，证明在东北地区实施风电供暖的可行性。并结合东北地区现有的集中供暖设备以及并网型风电机组，建立了混合储能系统模型，并用Simulink仿真证实了方案的可行。提出相应的风光互补系统改造方案及微

7、网系统实施方案，使风能利用率得到进一步提高，并建立了区域式供暖的模型。虽然通过模型分析风电供暖项目目前在经济价值上没有可行性，但综合考虑环境因素和治污费用上，具有重大的现实意义，通过国家和部分省市的政策来看，未来将有长足的发展空间。关键词：风电并网；东北电网；弃风；风电供暖；热能效率I华北电力大学硕士学位论文AbstractAlongwiththenortheastregionofwindpowerinstalledcapacityincreaseyearbyyear,Largescalegridconnectedwindpowerbr

8、ingbiggerimpacttopowersystemsecurity,stabilityoperation.In2012thisproblemhasbroughtseriousproblemsofaba