[發(fā)明專利]園區(qū)分布式能源微網(wǎng)的智慧能源調(diào)控系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811347150.4
• 申請(qǐng)日: 2018-11-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109301871B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-02-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 汪鵬;沈忠杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院廣州能源研究所
• 主分類號(hào): H02J3/38
• 分類號(hào): H02J3/38;H02J3/28;G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 廣州科粵專利商標(biāo)代理有限公司 44001
• 代理人: 莫瑤江;王家鳴

本發(fā)明公開(kāi)了一種園區(qū)分布式能源微網(wǎng)的智慧能源調(diào)控系統(tǒng)，以天然氣、生物質(zhì)氣體的熱電聯(lián)供系統(tǒng)為基礎(chǔ)，并配備智慧能源管理系統(tǒng)。根據(jù)用戶側(cè)相應(yīng)的熱、電需求，智慧能源管理系統(tǒng)自動(dòng)判斷多種能源供應(yīng)方式的成本，然后合理選擇一種或者聯(lián)合供能方式，使得燃料成本最低，從而達(dá)到最優(yōu)的能源節(jié)約率、年成本最低化。本發(fā)明還配有儲(chǔ)電單元、儲(chǔ)熱單元，和常規(guī)的聯(lián)供系統(tǒng)相比，能平衡能源時(shí)空上利用的不均勻性，在保證用戶側(cè)熱、電需求得到滿足的前提下，通過(guò)儲(chǔ)能措施，減少了能量的浪費(fèi)等，進(jìn)一步整合多能系統(tǒng)并通過(guò)智慧能源管理及調(diào)控提高了能源的綜合利用效率和系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及分布式微網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種園區(qū)分布式能源微網(wǎng)的智慧能源調(diào)控系統(tǒng)

背景技術(shù)

分布式能源作為一種新的可持續(xù)能源供應(yīng)方式，相比傳統(tǒng)的集中式供能方式，具有貼近用戶側(cè)，能源傳輸過(guò)程損耗小，能源的利用效率高等特點(diǎn)，是國(guó)家能源轉(zhuǎn)型的重要方向。

將相應(yīng)的儲(chǔ)電系統(tǒng)、儲(chǔ)熱系統(tǒng)運(yùn)用于本發(fā)明中，能夠起到移峰填谷，平衡能源供給側(cè)與能源消費(fèi)側(cè)在時(shí)空上使用的不平衡性，保障系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行。將智慧能源調(diào)控系統(tǒng)運(yùn)用于本發(fā)明中，在滿足用戶負(fù)荷的情況下，從多種能源供應(yīng)方式中選擇一種最經(jīng)濟(jì)的供能方式，從而提高經(jīng)濟(jì)效益和設(shè)施利用率。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明致力于提供一種園區(qū)分布式能源微網(wǎng)的智慧能源調(diào)控系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有分布式系統(tǒng)存在的用戶側(cè)需求不穩(wěn)定、運(yùn)行不經(jīng)濟(jì)和能源利用效率不高等問(wèn)題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下。

一種園區(qū)分布式能源微網(wǎng)的智慧能源調(diào)控系統(tǒng)，所述園區(qū)分布式能源微網(wǎng)包括儲(chǔ)電池2、光伏系統(tǒng)3、天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)4、生物質(zhì)氣體熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)5、生物質(zhì)氣化爐6、蒸汽儲(chǔ)罐7和生物質(zhì)鍋爐8；

生物質(zhì)鍋爐8接收外購(gòu)生物質(zhì)，將產(chǎn)生的熱能輸送至蒸汽儲(chǔ)罐7，蒸汽儲(chǔ)罐7還接收外購(gòu)蒸汽，生物質(zhì)氣化爐6將用戶工廠1產(chǎn)生的藥渣處理成生物質(zhì)氣體并輸出至生物質(zhì)氣體熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)5，生物質(zhì)氣體熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)5將產(chǎn)生的電能輸送至用戶工廠1或儲(chǔ)電池2，產(chǎn)生的熱能輸送至蒸汽儲(chǔ)罐7，天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)4接收外購(gòu)天然氣，并將產(chǎn)生的電能輸送至用戶工廠1或儲(chǔ)電池2，產(chǎn)生的熱能輸送至蒸汽儲(chǔ)罐7，光伏系統(tǒng)3產(chǎn)生的電能輸送至用戶工廠1或儲(chǔ)電池2，儲(chǔ)電池2將電能輸送至用戶工廠1；

用戶工廠1的用熱需求首先由生物質(zhì)鍋爐8產(chǎn)生的熱能滿足，其余熱量由智慧能源調(diào)控系統(tǒng)，結(jié)合用能成本，最終從生物質(zhì)氣體熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)5、天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)4和外購(gòu)蒸汽這三種供熱方式中選擇一種或多種最經(jīng)濟(jì)的供熱方式，滿足用戶工廠1的其余用熱需求；

用戶工廠1的用電需求首先由外購(gòu)電、儲(chǔ)電池2和光伏系統(tǒng)3供電滿足，其余電量由智慧能源調(diào)控系統(tǒng)，結(jié)合用能成本，最終從生物質(zhì)氣體熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)5、天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)4這兩種供電方式中選擇一種或兩種最經(jīng)濟(jì)的供電方式，滿足用戶工廠1的其余用電需求。

本發(fā)明與現(xiàn)有的分布式能源系統(tǒng)相比具有的創(chuàng)新點(diǎn)有：(1)系統(tǒng)構(gòu)建上的創(chuàng)新：基于園區(qū)多種能源生產(chǎn)技術(shù)的特點(diǎn)，構(gòu)建了智慧能源調(diào)控系統(tǒng)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)多種供能方式的互補(bǔ)、多種能源的梯級(jí)利用，通過(guò)信息化、智能化控制技術(shù)及策略，實(shí)現(xiàn)熱、電的移峰填谷，實(shí)現(xiàn)能源供應(yīng)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行；(2)系統(tǒng)應(yīng)用上的創(chuàng)新：結(jié)合用戶熱、電需求的變化，集成多種供能技術(shù)和儲(chǔ)能單元，基于用電量、分時(shí)電價(jià)，用熱量、分時(shí)熱價(jià)以及熱、電負(fù)荷特性等綜合分析，確定各能源利用模塊的最優(yōu)運(yùn)行策略和需求側(cè)負(fù)荷控制計(jì)劃。園區(qū)分布式能源微網(wǎng)智慧管理調(diào)控系統(tǒng)，一方面提高了能源的綜合利用率，另一方面從用戶側(cè)和供能側(cè)考慮，為用戶的用熱、用電需求選擇經(jīng)濟(jì)合理的供能方式，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明園區(qū)分布式能源微網(wǎng)的智慧能源調(diào)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明中用戶工廠用熱選擇邏輯圖；

圖3為本發(fā)明中用戶工廠用電選擇邏輯圖；