La integración a gran escala de energías renovables presenta desafíos significativos para la regulación de carga en unidades de carbón. Para mejorar la capacidad de regulación flexible de las unidades de carbón y resolver las contradicciones energéticas en el proceso de regulación de un sistema típico de almacenamiento de aire comprimido acoplado a una unidad de carbón, se tomó como objeto de estudio una unidad de carbón de 660 MW, basada en el software EBSILON, y se propusieron tres esquemas de acoplamiento de almacenamiento y dos esquemas de acoplamiento de liberación de energía. Se compararon diferentes esquemas utilizando indicadores thermo-económicos, y se analizaron la capacidad de desacoplamiento térmico-temporal del sistema acoplado, la capacidad para eliminar la paradoja de regulación y el desempeño de regulación. Los resultados muestran que: en la fase de almacenamiento, el esquema de extracción de vapor del cilindro de media presión para calentar el aceite térmico tiene la relación de ganancia térmica almacenada más alta de 1.370 y la tasa de consumo térmico más baja de 8,814.976 kJ/(kW·h); en la fase de liberación de energía, el esquema de absorción de calor del aceite térmico a la salida del drenaje del calentador de alta presión nº 3 presenta la tasa de consumo térmico más baja de 7,547.945 kJ/(kW·h); después de 8 horas de almacenamiento, el sistema acoplado mantiene una utilización efectiva de energía térmica de 38.503 MWh y el índice de la paradoja de regulación se reduce a –0.041. Cambiando los parámetros del aire, se puede mejorar la eficiencia de ida y vuelta del sistema de almacenamiento de aire comprimido en 2.702 puntos porcentuales, y la profundidad de regulación de la unidad de carbón aumenta en un 2.481%. Los resultados del estudio proporcionan una solución factible para la optimización colaborativa entre unidades de carbón y sistemas de almacenamiento.

Sistema de almacenamiento de aire comprimido; unidad de carbón; sistema acoplado; desacoplamiento térmico; regulación profunda; paradoja de regulación; eficiencia de ida y vuelta