风电供暖系统中储热容量的确定方法
【专利摘要】本发明公开了一种风电供暖系统中储热容量的确定方法，包括：获取预设时间段内的日风电出力曲线和日用电负荷曲线；根据日风电出力曲线和日用电负荷曲线获取预设时间段内风电出力小、用电负荷大的时段；根据风电出力小、用电负荷大的时段的供暖耗能，获取风电供暖系统中储热装置所需的储热容量。该方法通过风电出力曲线和日用电负荷曲线获取风电供暖系统中风电出力小、用电负荷大的时段，根据该时段内的供暖需求，确定储热装置所需的容量。该方法综合考虑了实际的风电出力和用电负荷在预设时间段内的变化，确定储热装置所需的容量，实现了在满足风电供暖系统运行需求的同时避免容量的浪费，降低了风电供暖系统的成本。
【专利说明】风电供暖系统中储热容量的确定方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及新能源与高效节能领域，具体涉及一种风电供暖系统中储热容量的确 定方法。
【背景技术】
[0002] 近年来，我国北方地区风电发展迅速，装机容量持续增加，但风电消纳问题突出， 弃风情况严重，已经成为制约风电发展的首要瓶颈。根据国家能源局统计，2013年全国风电 弃风电量约为162亿千瓦时。
[0003] 北方地区的弃风主要发生在冬季供暖期，在风电大量弃风的同时，大量采用燃煤 锅炉等形式的供暖系统大量消耗化石能源并排放污染物。采用风电供暖，可以减少弃风并 实现节能减排，效益巨大，目前发展迅速。但风电出力具有间歇性和不稳定性，和稳定的供 暖需求之间不匹配，因此需要加入储热装置，在风电出力大的时段将多余的能量存储起来， 在风电出力小的时段释放能量保证供暖需求。储热装置的容量大小是其中的一个关键因 素，容量大小可能无法满足应用需求，容量太大会导致系统成本过高，需要根据系统的实际 情况确定合理容量。
【发明内容】
[0004] 针对现有技术中的缺陷，本发明提供了一种风电供暖系统中储热容量的确定方 法，通过该方法可以准确的获取风电供暖系统中储热装置所需的储热容量，实现了在满足 风电供暖系统运行需求的同时避免容量的浪费，降低了风电供暖系统的成本。
[0005] 本发明提供一种风电供暖系统中储热容量的确定方法，包括：
[0006] 获取预设时间段内的日风电出力曲线和日用电负荷曲线；
[0007] 根据所述日风电出力曲线和日用电负荷曲线获取预设时间段内风电出力小、用电 负荷大的时段；
[0008] 根据所述风电出力小、用电负荷大的时段的供暖耗能，获取所述风电供暖系统中 储热装置所需的储热容量。
[0009] 可选的，所述根据所述日风电出力曲线和日用电负荷曲线获取预设时间段内风电 出力小、用电负荷大的时段，包括：
[0010] 对所述日风电出力曲线和日用电负荷曲线进行标幺化得到标幺日风电出力曲线 和标幺日用电负荷曲线；
[0011] 根据所述标幺日风电出力曲线和标幺日用电负荷曲线获取预设时间段内风电出 力小、用电负荷大的时段。
[0012] 可选的，所述对所述日风电出力曲线和日用电负荷曲线进行标幺化得到标幺日风 电出力曲线和标幺日用电负荷曲线，包括：
【权利要求】
1. 一种风电供暖系统中储热容量的确定方法，其特征在于，包括： 获取预设时间段内的日风电出力曲线和日用电负荷曲线； 根据所述日风电出力曲线和日用电负荷曲线获取预设时间段内风电出力小、用电负荷 大的时段； 根据所述风电出力小、用电负荷大的时段的供暖耗能，获取所述风电供暖系统中储热 装置所需的储热容量。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述日风电出力曲线和日用电 负荷曲线获取预设时间段内风电出力小、用电负荷大的时段，包括： 对所述日风电出力曲线和日用电负荷曲线进行标幺化得到标幺日风电出力曲线和标 幺日用电负荷曲线； 根据所述标幺日风电出力曲线和标幺日用电负荷曲线获取预设时间段内风电出力小、 用电负荷大的时段。
3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对所述日风电出力曲线和日用电负 荷曲线进行标幺化得到标幺日风电出力曲线和标幺日用电负荷曲线，包括：
其中，f O为标幺日风电出力曲线；为标幺日用电负荷曲线；Pw(t)为日风电 出力曲线；PJt)为日用电负荷曲线；N为一日的采样点数；t = 1，2,…，N ;i和t表示曲线 上的第i个和第t个采样点。
4. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述标么日风电出力曲线和标 幺日用电负荷曲线获取预设时间段内风电出力小、用电负荷大的时段，包括： 将标幺日风电出力曲线减去标幺日用电负荷曲线乘以权重系数k，得到供求差异曲线， 所述权重系数k大于等于O ; 对所述差异曲线进行平移处理后得到平移曲线，根据所述平移曲线获取预设时间段内 风电出力小、用电负荷大的时段。
5. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述差异曲线为： Ρη{?) = ΡΓ{ι)-'κ·Ρ!:"{ι) 〇
6. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述平移曲线为： Pnin-W--^PiAi) IS f-i O
7. 根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述平移曲线获取预设时间段 内风电出力小、用电负荷大的时段，包括： 当所述平移曲线&(/)<()时对应的时段为风电出力小、用电负荷大的时段。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据所述风电出力小、用电负荷大的 时段的供暖耗能，获取所述风电供暖系统中储热装置所需的储热容量，包括： 获取预设时间段内的日供暖负荷需求曲线PH(t)，累加所有< 〇对应时段的供暖 耗能PH(t) ·Τ，Γ = #为采样周期，得到所述风电供暖系统中储热装置所需的储热容量
【文档编号】F24D19/10GK104373997SQ201410551667
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年10月17日 优先权日:2014年10月17日
【发明者】陈磊, 丁茂生, 徐飞, 宁波, 王晓, 苏明昕, 张乐平, 黄鹏, 马天东, 田志浩, 苏波, 张 杰, 刘一峰 申请人:国网宁夏电力公司, 清华大学