[发明专利]一种负荷侧电蓄热锅炉调频系统和方法

说明书

本发明提供了一种负荷侧电蓄热锅炉调频系统和方法，该负荷侧电蓄热锅炉调频系统包括：电网调度中心、负荷侧调频控制云平台、分布式的电蓄热锅炉系统，负荷侧调频控制云平台与电网调度中心连接，电网调度中心下达不同时间的负荷侧调频指令和调频负荷量，负荷侧调频控制云平台分解调频负荷量，并调控分布式的电蓄锅炉系统中的电蓄热锅炉，满足电网调度中心的调频需求，同时实现分布式的电蓄热锅炉获得最高的调频辅助服务收益，通过实施本发明，使电蓄热设备与电网负荷侧建立联系，从而实现实时辅助电网负荷侧进行调频。

技术领域

本发明涉及负荷侧电网调频领域，具体涉及一种利用电蓄热锅炉进行电网调频的系统和方法。

背景技术

近年来随着中国国民经济的飞速发展，人们对电力的需求也急剧增加，峰谷差日益增大。合理规范并监测锅炉调频参数和性能，保障锅炉良好的调频能力，对电网的安全稳定运行和未来智能电网环境下的优化调度具有重要的意义。电蓄热锅炉技术是20世纪初发展起来的一项技术，通过采用热水作为储能介质，使电蓄热锅炉在用电低谷期储存能量，并在电网的供电高峰期供应热负荷，从而降低商业楼宇、酒店或居民住宅生活热水或供热时段在用电高峰时的负荷峰值，使电网移峰运行，并通过用电峰谷差价产生一定收益，同时，电网需求侧(负荷侧)的电网辅助服务有偿补贴和交易的政策陆续出台，使得建筑电蓄热调频可以获得电网调频等辅助服务的收益。

然而现有的电蓄热设备仅能通过人为的控制方式根据供热需求和用电时间调节蓄热设备的启停，但是这种方式没有与电网负荷侧建立联系，无法实现实时辅助电网负荷侧进行调频的作用；并且由于受到季节变化、天气变化等众多因素的影响，电网负荷曲线是实时变化的，而现有的控制方式无法根据实时电网负荷曲线的变化对蓄热设备进行启停控制，在满足供热需求的前提下，无法实现用电成本的最优化。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中电蓄热设备仅能通过人为的控制方式根据供热需求和用电时间调节蓄热设备的启停，无法与电网负荷侧建立联系；并且由于电网负荷曲线是实时变化的，而现有的控制方式无法根据实时电网负荷曲线的变化对蓄热设备进行启停控制，在满足供热需求的前提下，无法实现用电成本的最优化的问题。

根据第一方面，本发明提供了一种负荷侧电蓄热锅炉调频系统，包括：分布式的电蓄热锅炉系统和负荷侧调频控制信号源，所述负荷侧调频控制信号源来自于负荷侧调频控制云平台或电网调度中心中的任意一个，负荷侧调频控制云平台与电网调度中心连接，电网调度中心下达不同时间的负荷侧调频指令和调频负荷量，调频控制云平台分解调频负荷量，并调控分布式的电蓄锅炉系统中的电蓄热锅炉，满足电网调度中心的调频需求。

进一步，所述的电蓄热锅炉为电极锅炉加蓄热水罐或电极锅炉加蓄热水池，或电压缩热泵加蓄热水罐，或电极锅炉加蓄热水池。

进一步，本发明实施例提供了一种电蓄热锅炉系统，所述电蓄热锅炉系统包括：至少一个蓄热装置、至少一个电蓄热锅炉、至少一个包括调频启停开关的电蓄热锅炉设备控制装置，其中，所述电蓄热锅炉用于对所述蓄热装置中的蓄热介质进行供热；所述调频启停开关的一端与所述电蓄热锅炉连接，所述调频启停开关的另一端与所述电蓄热锅炉设备控制装置连接；所述电蓄热锅炉设备控制装置设置于电网负荷侧，用于通过控制所述调频启停开关的状态控制所述电蓄热锅炉是否参与电网的调频；所述蓄热装置、电蓄热锅炉及调频启停开关一一对应设置。

根据第二方面，本发明提供了一种电蓄热锅炉设备控制装置，所述的控制装置包括：

信息获取模块，用于获取电网系统的调频需求、电网调频需求报价信息以及电网负荷侧的多个电蓄热锅炉的调频服务报价信息；

供热需求判断模块，用于判断所述多个电蓄热锅炉对应的蓄热装置中的当前蓄热介质的温度是否满足供热需求；

调频服务报价比较模块，对于满足供热需求的至少一个所述电蓄热锅炉，所述调频服务报价比较模块判断所述电网调频需求报价是否高于所述锅炉调频服务报价；