绝热压缩空气储能系统充气负荷控制策略的研究与优化

来源：动力工程学报杂志2025年第12期北京时间：

作者：杨明成, 赵峰, 郝宁, 刘佳, 张天博, 陈东,

摘要：针对采用大滑压储气区间的压缩空气储能系统,在储能阶段储气库压力低于末段压缩机额定/最低出口压力时,系统充气负荷由压缩机和出口调节阀协同控制的问题,搭建了某150 MW/1 200 MW·h绝热压缩空气储能系统的全工况动态仿真模型。该模型基于多学科仿真建模技术,实现了热力系统动态特性与控制系统在统一平台的实时求解,在此基础上提出了多种压缩机与出口调节阀的控制策略,并对不同运行方案的调节效果进行验证。仿真实验结果表明:压缩机对流量变化的响应更敏感,在系统流量波动时始终处于调节状态;综合考虑全滑压范围内工艺系统的稳定输出和平均能效,当储气库压力低于末段压缩机额定/最低出口压力时,宜优先采用压缩机压力/压差控制与出口调节阀流量控制联合的运行方案,相较于其他方案,该方案下前三段压缩机导叶角度基本维持不变,可最大程度减少出口调节阀的节流能耗,并在储气区间中压阶段使电耗率最大降低0.30%。

关键词：压缩空气储能,充气流量,压缩机,性能控制,多学科仿真,