一种磁悬浮天然气差压发电储能管理系统的制作方法

本发明涉及发电储能管理，具体为一种磁悬浮天然气差压发电储能管理系统。

背景技术：

1、随着能源网的发展，天然气已经慢慢进入千家万户；另外，太阳能发电及风力发电由于发电功率较小，受到环境天气影响较大，工作状态不稳定，经常会出现供电不足的情况，对于场站内部照明，摄像监控，仪表远传等用电，都存在一定的问题；同时，随着天然气管网不断增长，压力不断增高，蕴含的大量压力能没有充分利用。

2、但是在现有技术中，天然气压差发电时首先无法对供应管网进行适应性分析，以至于无法准确选择发电的天然气管网，同时不能够对差压转能区域进行设备配合分析以及储供配合分析，导致差压发电效率低且无法控制发电成本。

3、针对上述的技术缺陷，现提出一种解决方案。

技术实现思路

1、本发明的目的就在于为了解决上述提出的问题，而提出一种磁悬浮天然气差压发电储能管理系统。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

3、一种磁悬浮天然气差压发电储能管理系统，包括服务器，服务器通讯连接有差压转能分析单元、储供配合分析单元、电能存储分析单元以及设备配合分析单元；

4、差压转能分析单元对磁悬浮天然气供应管网进行差压转能分析，判断当前天然气供应管网差压转能是否满足发电需求，通过分析获取到转能时刻和非转能时刻，并根据不同类型时刻分析生成差压转能分析通过信号或者差压转能分析未通过信号，并将其发送至服务器；

5、设备配合分析单元对差压转能区域进行转能设备配合分析，获取到差压转能区域内设备配合分析系数，根据设备配合分析系数比较生成设备配合分析异常信号或者设备配合分析正常信号，并将其发送至服务器；

6、储供配合分析单元对差压转能区域对应发电量进行储供配合分析，获取到差压转能区域的非稳定供应时段和稳定供应时段，通过不同类型时段分析生成储供配合异常信号或者储供配合正常信号，并将其发送至服务器；电能存储分析单元对差压转能区域发电量存储进行存储分析，判断差压转能区域发电量存储效率是否满足需求。

7、作为本发明的一种优选实施方式，差压转能分析单元的运行过程如下：

8、获取到天然气管网输送过程中不同时刻对应管网内部压力差值以及不同时刻对应管网内部温度差值，若天然气管网输送过程中不同时刻对应管网内部压力差值以及不同时刻对应管网内部温度差值任一数值超过对应设定阈值，则将对应时刻标记为转能时刻，反之，若天然气管网输送过程中不同时刻对应管网内部压力差值以及不同时刻对应管网内部温度差值任一数值未超过对应设定阈值，则将对应时刻标记为非转能时刻；

9、获取到天然气管网运输过程中转能时刻和非转能时刻对应时长占比差值以及天然气管网运输过程中转能时刻的平均连续频率，并将天然气管网运输过程中转能时刻和非转能时刻对应时长占比差值以及天然气管网运输过程中转能时刻的平均连续频率分别与时长占比差值阈值和平均连续频率阈值进行比较。

10、作为本发明的一种优选实施方式，若天然气管网运输过程中转能时刻和非转能时刻对应时长占比差值超过时长占比差值阈值，或者天然气管网运输过程中转能时刻的平均连续频率超过平均连续频率阈值，则判定天然气管网适合用作差压转能发电，生成差压转能分析通过信号并将差压转能分析通过信号发送至服务器，服务器接收到差压转能分析通过信号后，将当前天然气管网作为差压转能区域；若天然气管网运输过程中转能时刻和非转能时刻对应时长占比差值未超过时长占比差值阈值，且天然气管网运输过程中转能时刻的平均连续频率未超过平均连续频率阈值，则判定天然气管网不适合用作差压转能发电，生成差压转能分析未通过信号并将差压转能分析未通过信号发送至服务器。

11、作为本发明的一种优选实施方式，设备配合分析单元的运行过程如下：

12、获取到差压转能区域处于高流量状态下高容量膨胀机运行时长占比以及产能转能区域处于高压差状态下速度式膨胀机运行时长占比；获取到差压转能区域内任意类型膨胀机与发电机配合发电时段内发电机运行时长中空转时长累计量；

13、通过分析获取到差压转能区域内设备配合分析系数；将差压转能区域内设备配合分析系数与设备配合分析系数阈值进行比较：

14、若差压转能区域内设备配合分析系数超过设备配合分析系数阈值，则判定差压转能区域内设备配合分析不合格，生成设备配合分析异常信号并将设备配合分析异常信号发送至服务器，服务器接收到设备配合分析异常信号后，对差压转能区域内膨胀机与发电机配合运行时段进行控制同时对膨胀机的使用时段进行管控；若差压转能区域内设备配合分析系数未超过设备配合分析系数阈值，则判定差压转能区域内设备配合分析合格，生成设备配合分析正常信号并将设备配合分析正常信号发送至服务器。

15、作为本发明的一种优选实施方式，储供配合分析单元的运行过程如下：

16、获取到差压转能区域当前时段的发电量增加速度以及额定峰值量，若差压转能区域当前时段的发电量增加速度相邻时刻浮动间距持续浮动，或者当前时段的发电量额定峰值量任一时刻浮动跨度往复跨度值不恒定，则将差压转能区域的当前时段标记为非稳定供应时段；反之，若差压转能区域当前时段的发电量增加速度相邻时刻浮动间距未持续浮动，且当前时段的发电量额定峰值量任一时刻浮动跨度往复跨度值恒定，则将差压转能区域的当前时段标记为稳定供应时段；

17、获取到差压转能区域储供配合过程中非稳定供应时段与稳定供应时段内各时刻发电量需求量的浮动频率差值以及储供配合过程中非稳定供应时段与稳定供应时段对应供应满足率差值缩短速度，并将差压转能区域储供配合过程中非稳定供应时段与稳定供应时段内各时刻发电量需求量的浮动频率差值以及储供配合过程中非稳定供应时段与稳定供应时段对应供应满足率差值缩短速度分别与浮动频率差值阈值和满足率差值缩短速度阈值进行比较。

18、作为本发明的一种优选实施方式，若差压转能区域储供配合过程中非稳定供应时段与稳定供应时段内各时刻发电量需求量的浮动频率差值未超过浮动频率差值阈值，或者储供配合过程中非稳定供应时段与稳定供应时段对应供应满足率差值缩短速度未超过满足率差值缩短速度阈值，则判定差压转能区域对应储供配合分析异常，生成储供配合异常信号并将储供配合异常信号发送至服务器，服务器接收到储供配合异常信号后，对差压转能区域的储供进行控制，结合非稳定供应时段与稳定供应时段类型进行供应任务量规划，并对非稳定供应时段内供应满足率进行实时监管；

19、若差压转能区域储供配合过程中非稳定供应时段与稳定供应时段内各时刻发电量需求量的浮动频率差值超过浮动频率差值阈值，且储供配合过程中非稳定供应时段与稳定供应时段对应供应满足率差值缩短速度超过满足率差值缩短速度阈值，则判定差压转能区域对应储供配合分析正常，生成储供配合正常信号并将储供配合正常信号发送至服务器。

20、作为本发明的一种优选实施方式，电能存储分析单元的运行过程如下：

21、获取到差压转能区域内供应满足率上升阶段中发电量实时堆积量增加跨度以及发电量实时堆积量控制至设定范围时查验转能区域供应满足率的浮动频率，并将差压转能区域内供应满足率上升阶段中发电量实时堆积量增加跨度以及发电量实时堆积量控制至设定范围时查验转能区域供应满足率的浮动频率分别与堆积量增加跨度阈值和供应满足率浮动频率阈值进行比较：

22、若差压转能区域内供应满足率上升阶段中发电量实时堆积量增加跨度超过堆积量增加跨度阈值，或者电量实时堆积量控制至设定范围时查验转能区域供应满足率的浮动频率超过供应满足率浮动频率阈值，则生成电能存储异常信号并将电能存储异常信号发送至服务器；

23、若差压转能区域内供应满足率上升阶段中发电量实时堆积量增加跨度未超过堆积量增加跨度阈值，且电量实时堆积量控制至设定范围时查验转能区域供应满足率的浮动频率未超过供应满足率浮动频率阈值，则生成电能存储正常信号并将电能存储正常信号发送至服务器。

24、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

25、1、本发明中，对磁悬浮天然气供应管网进行差压转能分析，判断当前天然气供应管网差压转能是否满足发电需求，从而提高了天然气差压转能发电的执行合格性，增强了天然气差压转能的运行效率；对差压转能区域进行转能设备配合分析，判断差压转能区域进行转能时对应转能设备配合是否满足实际需求，从而保证差压转能的运行效率，提高了转能设备的运行质量，避免配合效率低造成转能设备磨损，同时影响差压转能效率降低。

26、2、本发明中，对差压转能区域对应发电量进行储供配合分析，判断当前差压转能区域发电量的储供配合是否满足实时需求，保证发电量存储供应配合合理，降低存储成本的同时最大限度的提高发电量的利用率，避免发电量堆积或者发电量缺少；对差压转能区域发电量存储进行存储分析，判断差压转能区域发电量存储效率是否满足需求，避免投入转能成本后发电量利用率未到达预期，造成差压转能效率降低，影响天然气差压发电的整体实用性。