[发明专利]满足用户刚性冷电需求的区域能源系统设备切换控制方法

说明书

本发明涉及一种满足用户刚性冷电需求的区域能源系统设备切换控制方法，包括以下步骤：1)获取冷电负荷刚性需求用户的用能特征和用能安全性，确定区域能源系统采用的独立供能子系统及其备用关系；2)获取所述区域能源系统中大惯性设备的稳定输出时间；3)根据所述区域能源系统当前所处故障状态，考虑经济性，对区域能源系统中的各独立供能子系统对应的设备进行切换控制，实现能量调度。与现有技术相比，本发明具有调度可靠性、安全性高等优点。

技术领域

本发明涉及一种区域能源系统控制方法，尤其是涉及一种满足用户刚性冷电需求的区域能源系统设备切换控制方法。

背景技术

随着我国经济增长速度的逐渐放缓，相应的能源需求增加速度也将会变慢，与此同时人们对生活环境的要求越来越高，这就迫使我们更多地从能源消费的结构和能源利用的效率方面考虑未来的用能形式和用能策略，而区域分布式能源系统的优势就在于较高的能源利用效率和清洁的能源消费结构，因此在可预见的未来，区域分布式能源系统的应用场景和普遍程度将会越来越高。于是，区域能源系统为刚性冷电负荷需求的用户提供稳定安全冷电的情况也会越来越多。最典型的就是园区型的集中式的网络数据中心，其对电力和冷量的需求往往是不间断的且安全性为100％，这就导致了大型数据中心的高能耗和高碳排问题。

要解决数据中心高能耗、高碳排和梯级能源需求的问题，就必须在数据中心能源系统的规划、设计和运行阶段充分考虑清洁能源、可再生能源和一次能源利用效率等指标。在已有的能源生产与转化技术条件下，区域综合能源系统正好可以解决以上问题。将区域综合能源系统引入数据中心的建设和后期运营，不仅为数据中心建设者提供一种新的能源解决方案，实现能源的梯级利用和低碳排，同时也可以降低后期运营中高额的能源费用。但正是由于区域综合能源系统冷量供应的不连续性和设备启停的大惯性(溴化锂吸收式制冷机组)导致了冷量刚性需求用户(如大型数据中心等)的不安全性，所以亟需一种新的解决方案来解决上述技术问题。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种满足用户刚性冷电需求的区域能源系统设备切换控制方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种满足用户刚性冷电需求的区域能源系统设备切换控制方法，包括以下步骤：

1)获取冷电负荷刚性需求用户的用能特征和用能安全性，确定区域能源系统采用的独立供能子系统及其备用关系；

2)获取所述区域能源系统中大惯性设备的稳定输出时间；

3)根据所述区域能源系统当前所处故障状态，考虑经济性，对区域能源系统中的各独立供能子系统对应的设备进行切换控制，实现能量调度。

所述独立供能子系统包括独立市电子系统、不间断供电子系统、独立燃气发电机组、补燃式溴化锂吸收式机组、独立电制冷机组子系统和蓄冷子系统中一个或多个；

所述大惯性设备为补燃式溴化锂吸收式机组。

所述故障状态包括双路市电故障、燃气供应故障、燃气内燃机发电机组故障、制冷机组故障、UPS故障、水泵故障、冷却塔故障和末端空调设备故障。

所述双路市电故障时的切换控制具体为：

101)判断当前独立市电子系统是否处于工作状态，若是，则执行步骤102)，若否，则维持区域能源系统的当前工作状态，结束；

102)启动不间断供电子系统、独立燃气发电机组和补燃式溴化锂吸收式机组，所述不间断供电子系统为IT设备供电，所述独立燃气发电机组发电供应独立电制冷机组子系统制冷供冷，同时补燃式溴化锂吸收式机组供冷；

103)设定控制时间t＝0；

104)对t进行赋值，t＝t+ε，ε为控制时间间隔，获取不间断供电子系统的供电时间t1；