[发明专利]一种分布式能源热电联产多变量控制系统和方法

权利要求书

1.一种分布式能源热电联产多变量控制系统，其特征在于，所述系统包括：第一控制单元和第二控制单元；

所述第一控制单元，用于采集余热蒸汽锅炉以及能源用户的蒸汽管网的第一能源数据，并根据所述第一能源数据进行处理，以分别生成蒸汽锅炉和蓄热装置的控制分量，并根据所述控制分量分别对所述蒸汽锅炉和所述蓄热装置进行控制；

所述第二控制单元，用于采集蒸汽设备的第二能源数据，并根据所述第二能源数据进行处理，以生成发电机组的控制量，并根据所述发电机组的控制量对所述发电机组进行控制；所述蒸汽设备包括：所述余热蒸汽锅炉、所述蒸汽锅炉和所述蓄热装置；

其中，所述蒸汽管网用于向所述能源用户提供蒸汽能源；所述蒸汽锅炉用于通过燃气产生所述蒸汽能源；所述发电机组用于通过燃气进行发电；所述余热蒸汽锅炉用于根据所述发电机组产生的烟气产生所述蒸汽能量；所述蓄热装置用于在所述蒸汽锅炉和所述余热蒸汽锅炉产生的所述蒸汽能源过剩时对多余的蒸汽能源进行存储。

2.根据权利要求1所述的分布式能源热电联产多变量控制系统，其特征在于，所述第一控制单元包括：依次相连的第一采集模块、第一处理模块和第一控制模块；

所述第一采集模块，用于采集所述余热蒸汽锅炉以及所述蒸汽管网的第一能源数据；

所述第一处理模块，用于根据所述第一能源数据计算所述蒸汽锅炉的控制分量和所述蓄热装置的控制分量；

所述第一控制模块，用于分别根据所述蒸汽锅炉的控制分量和所述蓄热装置的控制分量对所述蒸汽锅炉和所述蓄热装置进行控制。

3.根据权利要求2所述的分布式能源热电联产多变量控制系统，其特征在于，所述第一能源数据包括：所述蒸汽管网的蒸汽压力、蒸汽管网总流量和所述余热蒸汽锅炉输出的余热锅炉蒸汽流量。

4.根据权利要求3所述的分布式能源热电联产多变量控制系统，其特征在于，所述第一处理模块包括：

蒸汽管网压力控制器，用于计算所述蒸汽管网蒸汽压力的反馈控制分量；

蒸汽管网总流量补偿器，用于计算所述蒸汽管网蒸汽压力的第一前馈控制分量；

余热锅炉蒸汽流量补偿器，用于计算所述蒸汽管网蒸汽压力的第二前馈控制分量；

第一计算器，用于根据所述蒸汽管网蒸汽压力的所述反馈控制分量、所述第一前馈控制分量、所述第二前馈控制分量以及预设的第一算法进行第一控制量计算；

第一分程控制器，用于根据计算出的所述第一控制量获取所述蒸汽锅炉的控制分量；

第二分程控制器，用于根据计算出的所述第一控制量获取所述蓄热装置的控制分量。

5.根据权利要求4所述的分布式能源热电联产多变量控制系统，其特征在于，所述第一控制模块包括：

第一控制器，与所述第一分程控制器相连，用于根据所述蒸汽锅炉的控制分量以及反馈获得的所述蒸汽锅炉产生的蒸汽流量对所述蒸汽锅炉实施控制；

第二控制器，与所述第二分程控制器相连，用于根据所述蓄热装置的控制分量以及反馈获得的所述蓄热装置的蓄热蒸汽流量对所述蓄热装置实施控制。

6.根据权利要求3所述的分布式能源热电联产多变量控制系统，其特征在于，所述第二控制单元包括：相互连接的第二采集模块和第二处理模块；

所述第二采集模块，用于采集所述蒸汽设备的第二能源数据；

所述第二处理模块，用于根据采集的所述第二能源数据计算所述发电机组的控制量，并根据所述发电机组的控制量对所述发电机组进行控制。

7.根据权利要求6所述的分布式能源热电联产多变量控制系统，其特征在于，所述第二能源数据包括：所述余热锅炉蒸汽流量、所述蒸汽锅炉产生的蒸汽流量以及所述蓄热装置的蓄热蒸汽流量。