[发明专利]冷热电联产系统售电最优运行控制方法

说明书

本发明公开了一种冷热电联产系统售电最优运行控制方法，应用于冷热电联产系统中，通过调整发电机组出力，实现运行成本最小。本方法的操作步骤为：(1)售电运行策略计算，(2)确定调度条件，(3)确定调度方案，(4)中央控制器下达指令给设备设置，(6)各设备按指令生产。

技术领域

本发明属能源综合利用领域，尤其涉及一种冷热电联产系统售电最优运行控制方法。

背景技术

冷热电联产(Combined Cooling heating and power，简称CCHP)是新兴的终端供能方式。如图1所示，为现有的一种常见冷热电系统，包括发电机组、由发电机组供电的吸收式制冷机、回收发电机组发电余热的热回收装置、将热回收装置回收热量对建筑进行供热的热交换器；同时该冷热电系统中还包括电制冷机组、辅助锅炉。其中制冷负荷通过吸收式制冷机或者电动制冷机供应。不足的电力需求通过电网购电完成，不足的热能由辅助锅炉供应。如果有多余的发电能力，可以向电网销售电能。

冷热电联产的传统运行策略是用吸收式制冷机消耗热能制冷满足冷负荷需求。热需求加上吸收式制冷机需要的热能构成等值热负荷。传统的冷热电联产系统根据电负荷和等值热负荷的比值大于或者小于发电与发电余热回收量之比确定是采取“以热定产”或者“以电定产策略”。

发明内容

本发明的目的是通过合理调度冷热电联产系统各设备的协调出力在满足冷热电负荷的同时，降低系统的运行成本。

为实现上述目的，本发明可采用如下技术方案：

一种冷热电联产系统售电最优运行控制方法，其应用的CCHP系统至少包括发电机组、回收发电机组发电余热的热回收装置、吸收式制冷机、电动制冷机等装置，其特征在于：运行控制步骤如下：1)售电运行策略计算，获得时刻t的冷热电负荷及设备参数；2)确定调度条件；3)确定调度方案；4)中央控制器下达指令给各设备；5)各设备按指令生产。

所述步骤1)售电运行策略计算如下：

该CCHP系统的发电与发电余热回收的关系为：

其中：P_CHP(t)：CCHP系统的生产电能，单位为kWh；Q_CHP(t)：CCHP系统的生产热能，单位为kWh；F_CHP(t)：CCHP系统的天然气消耗量，单位为kWh；η_CHP，H：CCHP系统热回收效率；η_CHP，E：CCHP系统发电效率；P_CHP，MAX，P_CHP，MIN:分别是CHP系统的最大，最小发电量，单位为kWh；a，b，c为CCHP发电效率的系数；f为发电机组PGU的出力比；

该CCHP系统的冷热电负荷平衡为：

其中：L_c(t)为时刻t的每小时冷负荷需求，单位为kWh；L_H(t)为时刻t的每小时热负荷需求，单位为kWh；L_E(t)为时刻t的每小时电负荷需求，单位为kWh；P_CHP(t)：CCHP系统的生产电能，单位为kWh；Q_CHP(t)：CCHP系统的生产热能，单位为kWh；P_GRID(t)为购买电网的电量,单位为kWh；Q_EC(t)为电动制冷机的生产制冷量,单位为kWh；COP_EC为电动制冷机的效能系数；Q_ABC(t)为吸收式制冷机的生产制冷量，单位为kWh；COP_ABC为吸收式制冷机的效能系数；Q_BL(t)为辅助锅炉的输出热能,单位为kWh；

所述步骤2)确定调度条件如下：