CO₂的大量排放造成了全球变暖等许多环境问题,我国作为碳排放量最大的国家,面临着巨大的CO₂减排压力。可再生能源的不连续性、不稳定性等特点使之不利于并网调峰工作的安全运行,此外由于新能源电厂的大量建设使得大部分传统的燃煤电站常年不能处于满负荷运行状态,严重影响机组健康水平和经济性能。因此,传统燃煤机组在需要控制其发电污染物排放量的同时,还需探索更加安全经济的调峰方法。在国家大力发展储能技术的背景下,将其与碳减排技术相耦合,是实现调峰、提高电网稳定性的一种新思路。目前,国内外对碳捕集燃煤电站储能调峰的系统研究正处于起步阶段,且没有相关研究考虑到锅炉负荷降低对系统效率的影响。基于此,为了实现电力系统的供求平衡,保证电站调峰运行稳定,本文提出了“锅炉始终处于满负荷运行,保证炉内燃烧效率最高”的系统性假设,并选取1000MW超超临界燃煤电站机组作为参考机组,在此基础上提出了三种利用不同碳减排技术实现燃煤电站深度储能调峰的系统,优化了传统碳捕集燃煤电站的能量利用形式,提升了传统电力系统的调峰能力、经济性和安全性。对传统富氧燃烧系统以及带有液氧储能调峰的新型富氧燃烧系统进行Aspen Plus模拟和热力性能分析,结果显示:将燃煤电站机组改造成为富氧燃烧机组会使系统的净热效率下降9.35%¹0.92%,且随着系统负荷的降低,其净热效率下降的越多;耦合了液氧储能的新型富氧燃烧系统会进一步使系统的日均净热效率降低0.58%¹.16%,且液氧储能调峰耦合富氧燃烧系统的日均净热效率会随着储能能量的增高而降低;耦合了液氧储能的新型富氧燃烧机组能够使系统的调峰能力大大提高,增强了系统的运行灵活性,其调峰能力系数可以达到2.30,且随着用电低谷时段所需出力的降低,其调峰能力系数还可以达到更高。对传统钙循环法脱碳系统以及带有液氧储能调峰的新型钙循环法脱碳系统进行Aspen Plus模拟和热力性能分析,结果显示:新型钙循环法系统可以使机组的净热效率从34.54%（参考电站机组）提高到35.52%,这也意味着新型钙循环法系统可以降低系统的脱碳能耗;耦合了液氧储能的新型钙循环系统具备了灵活的调峰能力,可以实现机组出力从512.1MW到1041.0MW,相应的系统净热效率从18.19%到36.97%;耦合了液氧储能的新型钙循环系统可以通过改变制备氧气量来调节机组出力,同时制备的富余氧量可用于商业出售,从而进一步增加电厂的利润。对传统MEA吸收法脱碳系统以及采用贫富液溶液储能的新型MEA吸收法脱碳系统进行Aspen Plus模拟和热力性能分析,结果显示:将燃煤电站机组改造成为MEA吸收法脱碳机组会使系统的净热效率下降10.28%¹0.96%,且随着系统负荷的降低,其净热效率下降的越多;耦合了贫富液溶液储能的新型MEA吸收法脱碳系统会使系统的日均净热效率提高1.76%⁰.08%,但其增长率会随着储能能量的增高而降低;耦合了液氧储能的新型富氧燃烧机组能够使系统的调峰能力大大提高,增强了系统的运行灵活性,其调峰能力系数可以达到2.34。随着用电低谷时段所需出力的降低,其调峰能力系数还可以达到更高,但相应的代价是会牺牲一部分系统的日均净热效率,降低系统的经济性。在提出的三种不同新型储能调峰系统中,新型MEA吸收法脱碳系统具有最佳的热力性能,新型钙循环法脱碳系统具有最佳的调峰能力。研究为提升电力系统调峰能力以及今后燃煤电站的建设和改造等工作提供了一些新参考。