[发明专利]基于热网传输时延及储热特性的热电协同调控方法及系统

说明书

本发明涉及一种基于热网传输时延及储热特性的热电协同调控方法及系统，其中热电协同调控方法包括：构建调度周期内各时序片段供热负荷变化曲线；评估热网传输延迟性；根据热网传输延迟性描述广义储能系统最大储热能力；根据供热负荷变化曲线对相应时序片段建立广义储能系统的蓄、放热方案并建立约束条件；根据最大储热能力等构建质调节延迟供热可行性方案解集；构建与质调节延迟供热可行性方案解集相对应的实时供热量调节可行性方案解集；以及根据供热负荷变化曲线建立目标函数，以获取当前调度周期下热电协同调控策略，有效缓解因电负荷需求变化导致的机组运行负荷频繁、大幅度波动运行状态，以及由机组热电负荷生产匹配关系限制引起的供热不足。

技术领域

本发明属于供热节能技术领域，具体涉及一种基于热网传输时延及储热特性的热电协同调控方法及系统。

背景技术

随着风电、光电等清洁能源的迅速发展及并网发电占比的提高，不但传统燃煤电厂的作用由原来的供电保电，到当前更多的作为电网调峰的作用存在，而且对机组的调峰能力也提出了更高的要求。作为城镇集中供热重要基础设施的燃煤热电联产机组，面对城镇集中供热系统供热面积大、供热管线长、拓扑结构复杂的发展趋势，采用传统的在热电系统中配置储热装置来改变机组运行方式，提高机组调峰能力，往往难以满足要求，需在新的储热技术上进行突破，深度挖掘热电联产机组的调峰裕度，解决热电不协同问题，对节能降耗及大气污染的防治联防联控意义重大。

因此，基于上述技术问题需要设计一种新的基于热网传输时延及储热特性的热电协同调控方法及系统。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于热网传输时延及储热特性的热电协同调控方法及系统。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于热网传输时延及储热特性的热电协同调控方法，包括：

将调度周期τ划分为长度不同的时序片段的顺序组合，并构建与各时序片段对应的供热负荷变化曲线；

评估热网传输延迟性；

将供热热网等效为一个广义储能系统，并根据热网传输延迟性描述其最大储热能力；

根据各时序片段对应的供热负荷变化曲线针对调度周期的不同时序片段建立广义储能系统的蓄、放热方案，并建立约束条件；

根据最大储热能力、需求热负荷和热电联产机组实时电负荷构建质调节延迟供热可行性方案解集；

构建与质调节延迟供热可行性方案解集相对应的实时供热量调节可行性方案解集；以及

根据供热负荷变化曲线建立热电系统运行经济性目标函数，以获取当前调度周期下的热电协同调控策略。

进一步，所述将调度周期τ划分为长度不同的时序片段的顺序组合，并构建与各时序片段对应的供热负荷变化曲线的方法包括：

Q_sup(t)＝f_Qsup(T_sup,1(t),P_sup,1(t),T_sup,2(t),P_sup,2(t),q_sup(t))；

其中，Q_sup(t)为t时刻机组的供热量，单位为GJ；T_sup,1(t)、T_sup,2(t)分别为t时刻机组的供、回水温度，单位为℃；P_sup,1(t)、P_sup,2(t)分别为t时刻机组的供、回水压力，单位为MPa；q_sup(t)为t时刻热网的循环水量，单位为t/h。

进一步，所述评估热网传输延迟性的方法包括：

热媒在热网中的空间传输产生了时间上的延迟Δτ；