能源综合利用-分布式发电精要.ppt

§ 能源的综合开发利用§ 冷热电联产热电联产( CHP )就是热和电两种形式的能量联合生产, 一般是在发电的同时将剩余的热量回收,用于供热、供暖等,以提高能源的综合利用率。冷热电三联产( CCHP )是指热、电、冷三种不同形式能量的联合生产,是在热电联产基础上发展起来的。典型冷热电三联产系统一般包括: 动力系统和发电机(供电)、余热回收装置(供热)、制冷系统(供冷)等。燃料燃烧产生的热能首先通过汽轮机或燃气轮机等热工转换设备发电,做功之后的余热,冬季直接向用户供热,夏季利用消耗热能的制冷机组向用户供冷。其能量利用效率比一般的热电联产更高。根据能源及热力原动机型式,热电联产可以分为: 蒸汽轮机热电联产、燃气轮机热电联产、核电热电联产、内燃机热电联产。(1)蒸汽轮机热电联产用的是化石燃料,通过汽轮机产生电能并对外供热,这是联产集中供热的最主要形式。对外同时供热和发电的蒸汽轮机称为供热式汽轮机, 装有供热式汽轮机的发电厂称为热电厂。(2)燃气轮机热电联产利用燃气轮机的排气提供热能,对外界供热或制冷。燃气轮机的排气在余热锅炉中加热水,产生的蒸汽直接作为生产用汽或居民生活供热。(3)核电热电联产核能安全、洁净又经济,基本上不排出 SOx 、NOx 和COf 及烟尘等,在热电联产方面已出现发展核能热电厂的新趋势。(4)内燃机热电联产往复式内燃机发电装置成本低,启动容易,适当的保养下可靠性高,负荷跟随性能良好。非常适合于作为备用、尖峰和中间负荷的电源。冷热电联产的应用?美国从1978 年开始提倡发展小型热电联产(CHP) ,正研究高效利用能源资源的小型冷热电联产(CCHP) 。?1980s ,日本对区域供热和制冷的需求增长了一倍,在东京等许多城市都出现了冷热电三联产系统。?到2003 年, 中国热电联产情况,供热设备容量 3万MW, 年供热量 20×10 8GJ;平均供热厂用电率 。?6000kW 及以上供热机组占同容量火电装机总容量的 10% 。§ 分布式发电简介分布式发电: 在一定的地域范围内,由多个甚至多种形式的发电设备共同发电,以就地满足较大规模的用电要求。相对于集中发电的大型机组而言, 其总的发电能力由分布在不同位置的多个中小型电源来实现; 相对于过去的小型独立电源而言, 其容量分配和布置有一定的规律,满足特定的整体要求。§ 分布式发电的概念区分几个类似的概念: DP , DER , DG 。分布式发电一般独立于公共电网而靠近用电负荷,可以包括任何安装在用户附近的发电设施,而不论其规模大小和一次能源的种类。一般来说,分布式电源是集成或单独使用的、靠近用户的小型模块化发电设备。§ 分布式发电简介§ 分布式发电的特点(1)建设容易,投资少单机容量和发电规模都不大,不需要建设大电厂和变电站、配电站, 土建和安装成本低,工期短,投资少。(2)靠近用户,输配电简单,损耗小靠近电力用户,一般可直接就近向负荷供电,而不需要长距离的高压输电线,输配电损耗小,建设简单廉价。(3)污染少,环境相容性好可充分利用可再生清洁能源。(4)能源利用效率高。可结合冷热电联产,将发电的废热回收用于供热和制冷,科学合理地实现能源的梯级利用。(5)运行灵活,安全可靠性有保障。小机组的启动和停运快速,灵活。可作为备用电源。(6)联网运行,有提供辅助性服务的能力可与电网联合运行,互为补充,既能提高本身的供电可靠性,还能为大电网提供辅助性的服务。§ 分布式发电的特点