[发明专利]一种能源互联网中电热耦合系统

说明书

本发明公开了一种能源互联网中电热耦合系统，包括能源网，能源网包括能源冷网、能源电网和能源热网，能源冷网、能源电网和能源热网由能量生产单元、能源转换单元和储能单元组成，能源冷网、能源电网和能源热网的输入侧包括土壤、第一输配电网、生物质、风能、太阳能、第一区间网络、天然气网和市政热网，输出侧设置有第二输配电网、多用户能源网和区间网络。本申请公开的上述技术方案，构建了基于电网、热网和冷网的区域能源网，通过区域能源网与区域外城市能源网协同互补、区域能源网间协同互补，区域能源网自身与储能单元协同互补实现多用户区域能源网自调节，并通过可再生能源和区域能源网优化实现区域能源网的运行优化。

技术领域

本发明涉及能源互联网技术领域，更具体地说，涉及一种能源互联网中电热耦合系统。

背景技术

随着传统化石能源的日益枯竭，太阳能、风能等分布式可再生能源越来越受到人们的关注。然而可再生能源具有间歇性、不稳定性等特点，造成大量的弃光、弃风现象。随着互联网的应用升级，构建区域能源网成为能源应用的发展方向。然而电网、冷网、热网各自具有不同的响应特性，单一网络优化调节显然无法实现多能源网络的最优，也无法尽可能多的利用可再生能源。

现有能源技术从集中的火力发电、集中区域供暖、分散式供冷，逐渐发展为分布式冷热电联供系统和融合多种可再生能源的分布式能源系统。所谓分布式能源系统是相对于集中式能源系统而言，相比采用大容量设备、集中生产、集中传输到用户的传统能源系统，分布式能源系统靠近用户端，小容量设备进行能源转换，余热资源综合利用，根据用户端需求采用必要的储能设备，满足各种不同需求的用户端，构建能源的生产、传输、利用、回收等四环节。在此发展基础上，已公开专利《一种能源互联网的体系架构》授权公告号：CN204497843U提出了基于电力网络的能源互联网，已公开专利《一种能源互联网调度与控制方法》申请公布号：CN104993988A公开了基于网络通信与能源传输的能源互联网调度控制方法，其指代的能源仍只是电能。由于电力响应速度快，相比冷网、热网的水力易失衡、热力响应较慢等特性，更容易形成电力的互联。因此目前针对能源互联网的研究都是基于电力的能源互联。

然而，随着社会的发展和人们生活水平的提高，区域用户对冷、热的需求不断攀升，合理规划建设区域冷网、热网、电网，为居民提供能源需求显得尤为重要。

综上所述，如何提供一种冷网、热网、电网相融合的能源网络，并实现三者之间的协调调度，是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种能源互联网中电热耦合系统，以实现冷网、热网、电网的相融合，并实现三者之间的协调调度。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种能源互联网中电热耦合系统，包括能源网，所述能源网包括能源冷网、能源电网和能源热网：

所述能源冷网、所述能源电网和所述能源热网由能量生产单元、能量转换单元和储能单元组成，所述能源冷网、所述能源电网和所述能源热网的输入侧包括土壤、第一输配电网、生物质、风能、太阳能、第一区间网络、天然气网和市政热网；所述能源冷网、所述能源电网和所述能源热网的输出侧设置有第二输配电网、多用户能源网和第二区间网络；

所述能量生产单元包括天然气分布式能源系统和可再生分布式能源系统，所述天然气分布式能源系统包括热电联产系统、冷热电联产系统及建筑热电联产系统；所述可再生分布式能源系统包括风力发电、光伏发电、太阳能集热及生物质发电；

所述能源转换单元包括电冷转换单元、电热转换单元、热冷转换单元；

所述储能单元包括储冷子单元、储热子单元和储电子单元；

所述能源冷网、所述能源电网和所述能源热网与所述第一输配电网、所述市政热网及所述天然气网均相连。