신재생 에너지 입력의 변동성이 비연소식 압축공기 저장 시스템 동적 특성에 미치는 영향을 연구하기 위해, 전력 변동 입력-압축기 동적 반응-에너지 저장 및 방출이 결합된 압축공기 저장 시스템 전 과정 시뮬레이션 모델을 구축했다. Davenport 풍속 스펙트럼과 푸리에 변환을 기반으로 난류 풍속 시퀀스를 생성하고, 태양광 발전 출력을 결합해 초 단위 변동 입력 전원을 구축하여 다단 압축기 군을 구동하였다; 이동 평균법을 통해 매개변수 추세를 추출하고, 변동 자극 하 시스템의 동적 반응 메커니즘을 밝혀냈다. 연구 결과, 입력 전력 ±31.66% 교란은 압축기 회전속도 ±8.6%, 압력비 ±13.39%의 급격한 변동을 일으키고, 단단 배기 온도가 최대 153.08K 상승하며, 단계 간 열교환기 오일 온도는 38.2K 동기 변동을 나타냈다; 저장 탱크 및 고온 저장 탱크는 뚜렷한 열역학 관성 효과를 나타내어 후단 저장 장치의 교란 여과 능력을 검증했다; 비연소 제한으로 인해 터빈 단계 간 재가열 온도가 저장 매체 온도 상한을 극복하지 못하며, 팽창비가 4.447에서 1.470으로 감소할 때 터빈 배기가스 온도가 513.1K까지 상승해 18.3톤 고압 공기(2.133MPa)가 효과적으로 일을 수행하지 못했다. 연구는 신재생 변동 하 압축공기 저장 시스템의 다중 시간 척도 동적 결합 메커니즘을 밝히고, 시스템 변동 조건 적응성 및 열역학 최적화를 위한 이론적 기반을 제공한다.

압축공기 저장;가변 운전 조건;에너지 저장;동적 특성