【目的】「ダブルカーボン」目標および高比率再生可能エネルギーの系統連系背景において、暖房期における石炭火力コジェネレーションユニットのピーク調節柔軟性の制約問題に対し、流動床高温粒子蓄熱を基盤とした熱電解耦方案を提案し、ユニットの電力および熱負荷調節能力と暖房保証レベルの向上を目的とする。【方法】315MWの亜臨界石炭火力ユニットを研究対象とし、Ebsilonソフトを用いて流動床高温粒子蓄熱システムを統合した熱力学シミュレーションモデルを構築した。本システムは「谷間蓄電、ピーク暖房供給」運転モードを採用し、追加暖房用標準抽気流量、暖房安全域などの主要指標を定量化し、蓄熱システム接続前後のユニットの暖房解耦能力とピーク調整解耦能力の変化を分析し、典型的な高比率再生可能エネルギーの日次シナリオを選択して電熱協調マッチング検証を行った。【結果】シミュレーション結果から、蓄熱システム接続後、ユニットの暖房安全域が著しく拡大し、低負荷時の暖房能力および高暖房需要時のピーク調整能力が効果的に向上した。典型的な日次シナリオにおいて、本システムはユニットが電力網負荷変動により適切に対応できるようにし、熱負荷適合度を大幅に向上させた。【結論】流動床高温粒子蓄熱技術は石炭火力コジェネレーションユニットの熱電解耦を効果的に実現し、ユニットの運転柔軟性および暖房保証能力を大幅に向上させ、ユニット柔軟性改造および再生可能エネルギー受容促進の実行可能な道を提供する。

石炭ユニット;高温粒子蓄熱;流動床;熱電解耦;柔軟性;暖房安全