一种火电机群热电负荷自动调控系统及方法与流程

本发明属于火力发电灵活调峰、多能互补供能，具体地说，涉及一种火电机群热电负荷自动调控系统及方法。

背景技术：

1、在我国双碳战略目标推动下，新能源得以以前所未有的速度快速发展，新能源装机的容量占比比例呈现超越传统火电机组的发展趋势。随着新能源的快速增长，其电源供给稳定性较低的弊端逐步凸显，需要一种适应于大规模、经济性更高的消纳新能源的深度灵活调峰手段，来避免上述弊端带来的不利影响。常规的火电机组具有较为突出的调峰能力，具备可靠的旋转惯量特性和规模可靠性，开展与新能源联营以及建设风光火储一体化新能源大基地系统，成为业内的重要选择。对于多台机组的火电厂，如何在不影响供热民生问题，使其与新能源互补发电，是业内研究的重点。此外，新能源大基地和多能互补供能，如何从安全、经济角度，来统筹考虑火电机组的深度灵活运行，也急需相关的自动供热调控方法，以减少操作人员工作压力，提高运行经济性。

2、因此，亟需提供一种能在保证原火电机组功能正常实施的基础上，有效提升新能源电网供能稳定性的火电机群供热自动调度方法及系统。

3、有鉴于此，特提出本发明。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，目的在于提供一种优化火电机组负载调峰灵活性，且在保证原火电机组群发电供热功能正常实施的前提下，对新能源电网进行供能补充的火电机群热电负荷自动调控系统。

2、本发明的另一目的在于，提供一种基于上述火电机群热电负荷自动调控系统的火电机群热电负荷自动调控方法。

3、为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：一种火电机群热电负荷自动调控系统，应用于多能互补供能大基地，所述火电机群供热自动调控系统包括：

4、火电机组群，所述火电机组群具有产电及供热功能；

5、信息获取模块，所述信息获取模块从外部系统和所述火电机组群中获取数据信息；

6、控制平台，所述控制平台根据所述获取的数据信息控制所述火电机组群动作；

7、其中，所述信息获取模块包括：

8、电网热网外部需求信息获取模块，所述电网热网外部需求信息获取模块配置为从所述外部系统中获取第一数据信息；

9、发电信息获取模块，所述发电信息获取模块配置为从所述火电机组群中获取第二数据信息；

10、供热信息获取模块，所述发电信息获取模块配置为从所述火电机组群中获取第三数据信息。

11、根据本发明的一实施方式，其中，所述第一数据信息，包括外部系统的电能、热能供应需求信息；

12、所述第二数据信息，包括发电参数信息；

13、所述第三数据信息，包括供热参数信息。

14、本发明中还提供了一种基于上述火电机群供热自动调控系统的火电机群供热自动调控方法，所述自动调控方法包括以下步骤：

15、s1、控制平台根据获取的数据信息，发送调控指令；

16、s2、火电机组群根据接收到的调控指令做出相应调整动作。

17、根据本发明的一实施方式，其中，所述步骤s1包括：

18、s1.1、控制平台根据获取的第二数据信息和第三数据信息，确定火电机组群的运行状态；

19、s1.2、控制平台根据获取到的第一数据信息预测外部电网、热网需求；

20、s1.3、控制平台根据预测的外部电网、热网需求和确定的火电机组群的运行状态，发出调控指令。

21、根据本发明的一实施方式，其中，所述的步骤s1为：控制平台根据获取的数据信息，生成热电负荷优化调控策略，并根据所述生成的热电负荷优化调控策略发送相应的调控指令；

22、所述调控策略通过以下公式确定；

23、p全厂＝∑(p机组n)，其中n＝1、2、3...；

24、q供热，全厂＝∑(q供热，机组n)，其中n＝1、2、3...；

25、其中n＝1、2、3...；

26、其中：p—发电参数信息；q—供热参数信息；—热电负荷优化调控策略。

27、根据本发明的一实施方式，其中，第一数据信息还包括气候环境参数信息和电价热价价格信息；

28、所述步骤s1.2中的预测外部电网、热网需求，通过以下公式确定：

29、δ外部＝f{p电网，q热网，a气候，v价格}；

30、其中：δ—外部参数信息；a—气候环境参数信息；v—电价热价燃料价格信息。

31、根据本发明的一实施方式，其中，所述根据所述生成的热电负荷优化调控策略发送相应的调控指令，通过以下公式计算确定：

32、p功率预测＝f{p电网,p新能源，p机组n}，其中n＝1、2、3...；

33、q供热预测＝f{q热网，q全厂，q机组n}，其中n＝1、2、3...；

34、其中n＝1、2、3...；

35、其中：—热电负荷分配智能优化计算；i—发电、供热的运营收益。

36、采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果。

37、本发明中，通过设置所述信息获取模块，准确的掌握系统内部及外部的发电、供热负载及需求，在保证原火电机组群功能正常实施的情况下，使其具有了电能/热能补充的能力，提升了多能互补供能大基地系统供能的稳定性。

38、下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。

技术特征：

1.一种火电机群热电负荷自动调控系统，应用于多能互补供能大基地，其特征在于，所述火电机群供热自动调控系统包括：

2.根据权利要求1所述的一种火电机群热电负荷自动调控系统，其特征在于，所述第一数据信息，包括外部系统的电能、热能供应需求信息；

3.一种基于权利要求2所述火电机群供热自动调控系统的火电机群供热自动调控方法，其特征在于，所述自动调控方法包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的一种火电机群热电负荷自动调控方法，其特征在于，所述步骤s1包括：

5.根据权利要求3所述的一种火电机群热电负荷自动调控方法，其特征在于，所述的步骤s1为：控制平台(2)根据获取的数据信息，生成热电负荷优化调控策略，并根据所述生成的热电负荷优化调控策略发送相应的调控指令；

6.根据权利要求5所述的一种火电机群热电负荷自动调控方法，其特征在于，第一数据信息还包括气候环境参数信息和电价热价价格信息；

7.根据权利要求5所述的一种火电机群热电负荷自动调控方法，其特征在于，所述根据所述生成的热电负荷优化调控策略发送相应的调控指令，通过以下公式计算确定：

技术总结
本发明属于火力发电灵活调峰、多能互补供能技术领域，公开了一种火电机群热电负荷自动调控系统及方法。所述的一种火电机群热电负荷自动调控系统，包括：火电机组群；信息获取模块，从外部系统和火电机组群中获取数据信息；控制平台，根据获取的数据信息控制火电机组群动作；其中，信息获取模块包括：电网热网外部需求信息获取模块，配置为从外部系统中获取第一数据信息；发电信息获取模块，配置为从火电机组群中获取第二数据信息；供热信息获取模块，配置为从所述火电机组群中获取第三数据信息。本发明中，通过设置信息获取模块，准确的掌握系统内外部供能状态，在保证原火电机组群功能正常实施的情况下，使其具有了向外电能/热能补充的能力。

技术研发人员：张振华,刘岩,杨国强,杜未,张浩峰,高世杰,赵文波,李燕平,杨晋,郭美丽,张飞飞,青可儿,吴韬,胥佳瑞,邓爱祥,崔彦亭,周雅君,伍小林,李建华,杨军,崔延洪,郭洪义,林显超,洪大智,王海峰,李军录,聂塑烨,李涛,代东,付俊杰,高向阳,金日峰
受保护的技术使用者：中国大唐集团科学技术研究总院有限公司华北电力试验研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16