风电供暖系统能量流控制方法和装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111156585A(43)申请公布日2020.05.15(21)申请号201811319361.7(22)申请日2018.11.07(71)申请人国网冀北电力有限公司地址100053北京市西城区枣林前街32号申请人清华大学国家电网有限公司国家电网公司华北分部(72)发明人王靖然孙荣富乔颖鲁宗相林弋莎李晨伦涛臧伟张涛杨健史沛然刘一民(74)专利代理机构北京华进京联知识产权代理有限公司11606代理人孙岩(51)Int.Cl.F24D19/10(2006.01)F24D13/00(2006.01)权利要求书3页说明书19页附图10页(54)发明名称风电供暖系统能量流控制方法和装置(57)摘要本申请涉及一种风电供暖系统能量流控制方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括：通过获取不同供暖方式下热负荷的等效供暖负荷，每一所述等效供暖负荷至少包括电功率，其中，所述供暖方式包括蓄热式电锅炉供暖方式、集中式热泵供暖方式、分散式热泵供暖方式和户用电热设备供暖方式中的任意组合；再基于弃风消纳和风电供暖系统热效率的控制原则，将所述电功率和低位热源的热功率输入全环节能量流时序仿真模型，模拟所述电功率和低位热源的热功率的功率流向，以确定预设时段内的全环节能量流数据；进而根据预设时段内的全环节能量流数据，分别获取能量分析指标和分析指标。采用本方法能够实现提高弃风消纳及风电供暖系统能效的效果。CN111156585ACN111156585A权利要求书1/3页1.一种风电供暖系统能量流控制方法，其特征在于，所述方法包括：获取不同供暖方式下热负荷的等效供暖负荷，每一所述等效供暖负荷至少包括电功率，其中，所述供暖方式包括蓄热式电锅炉供暖方式、集中式热泵供暖方式、分散式热泵供暖方式和户用电热设备供暖方式中的任意组合；基于弃风消纳和风电供暖系统热效率的控制原则，将所述电功率和低位热源的热功率输入全环节能量流时序仿真模型，模拟所述电功率和低位热源的热功率的功率流向，以确定预设时段内的全环节能量流数据；根据所述预设时段内的全环节能量流数据，分别获取能量分析指标和分析指标。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于弃风消纳和风电供暖系统热效率的控制原则，将所述电功率和低位热源的热功率输入全环节能量流时序仿真模型，模拟所述电功率和低位热源的热功率的功率流向，以确定预设时段内的全环节能量流数据包括：将所述电功率和低位热源的热功率输入全环节能量流时序仿真模型，计算输出功率、中间环节损耗功率和蓄热罐功率，以确定预设时段内的全环节能量流数据，其中，蓄热罐功率包括蓄热罐的蓄热输入功率、蓄热罐的存储功率和放热输出功率。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将所述电功率和低位热源的热功率输入全环节能量流时序仿真模型，计算输出功率、中间环节损耗功率和蓄热罐功率，以确定预设时段内的全环节能量流数据包括：若弃风功率大于所有供暖方式的等效供暖负荷总和，则：将弃风功率作为电功率和低位热源的热功率输入全环节能量流时序仿真模型，计算所有供暖方式的输出热功率、所有供暖方式的中间损耗功率、电网损耗功率和热网损耗功率，以确定预设时段内的全环节能量流数据；若弃风功率小于所有供暖方式的等效供暖负荷总和，则：将弃风功率、风电非弃风功率以及电网功率作为电功率和低位热源的热功率输入全环节能量流时序仿真模型，计算所有供暖方式的输出热功率、所有供暖方式的中间损耗功率、电网损耗、热网损耗和蓄热罐功率，以确定预设时段内的全环节能量流数据。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述若弃风功率大于所有供暖方式的等效供暖负荷总和，则将弃风功率作为电功率和低位热源的热功率输入全环节能量流时序仿真模型，计算所有供暖方式的输出热功率、所有供暖方式的中间损耗功率、电网损耗功率和热网损耗功率，以确定预设时段内的全环节能量流数据包括：若所述蓄热罐温度高于最高工作温度，则：将蓄热罐的蓄热输入功率和放热输出功率置为零，并根据所述弃风功率、低位热源的热功率、所有供暖方式的输出热功率、所有供暖方式的中间损耗功率、电网损耗功率、热网损耗功率以及蓄热罐放热输出功率，统计预设时段内的全环节能量流数据；若所述蓄热罐温度低于最高工作温度且高于最低允许温度，则：将蓄热罐的放热输出功率置为零，计算蓄热罐的蓄热输入功率和存储功率，并根据所述蓄热罐的存储功率、弃风功率、低位热源的热功率、所有供暖方式的输出热功率、所有供暖方式的中间损耗功率、电网损耗功率、热网损耗功率和蓄热罐放热输出功率，统计预设时段内的全环节能量流数据，2CN111156585A权利要求书2/3页其中，所述蓄热输入功率由弃风功率提供且所述蓄热罐的存储功率不超过其蓄热功率上限；若所述蓄热罐温度低于最