论文摘要
风能作为清洁、可再生能源有着广阔的发展前景,然而,深入开展风力发电仍然受到部分的限制,这是由于风力具有间断的和波动的特性。要使风能在电力系统中得到大规模的发展,就需要研究并解决这一问题。若能增加储能部分,使风力发电运行“平稳”和“可靠”,则风力发电就能够得到深度开发。应用压缩空气蓄能(CAES)系统可有效地解决这一问题。压缩空气蓄能电站是一种新型电能存储系统,具有经济性好、负荷范围大等优点,该系统可分为两个子系统,分别是蓄能子系统和发电子系统。本文设计了压缩空气蓄能发电系统,用于解决风力发电遇到的此类问题。不同的能量存储方式其各自的特点、适用范围有所不同,分别对各种蓄能形式进行分析和总结,对比压缩空气蓄能发电形式,可以得出压缩空气蓄能电站的投资及运行维护的费用较少,负荷范围较大等优点,在风力发电的蓄能问题中应有广泛应用的空间。提出压缩空气蓄能的压缩空间不同的选取方案,利用空气储气罐作为存储空间,可减少挖掘地下空洞的初期投资,并有效控制储能装置中能量释放速度和时间,可使发电装置在需要的时候,一直工作在额定功率下,高效率地转化能量,并获得稳定可靠的电能。对各系统进行计算分析,指出其应用的可行性；建立系统模型,进行系统设备选型,对其热力过程分析计算,得出系统设备应用情况,计算各主要参数；分析其静态和动态的经济效益。最后,分析得出利用压缩空气蓄能作为风力发电厂蓄能装置的优势。