[發(fā)明專利]存儲器、微電網(wǎng)的電氣協(xié)調控制方法、設備和裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010384619.2
• 申請日: 2020-05-08
• 公開（公告）號: CN113128822A
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發(fā)明（設計）人: 杜紅勇;陶麗楠;李君;孫東;李煒;劉維功
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司大連石油化工研究院
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06;G06F30/18;G06F30/20;G06F119/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了存儲器、微電網(wǎng)的電氣協(xié)調控制方法、設備和裝置，其中所述方法包括預設線性控制系統(tǒng)；設定線性控制系統(tǒng)中線性預測控制器的設定值；設定值包括水加熱系統(tǒng)中水溫的合理區(qū)間；實時獲取電熱負荷的電熱絲產生的電熱有效功率，以及，燃氣鍋爐的氣熱有效功率；根據(jù)線性控制系統(tǒng)生成燃氣閥門的控制指令。本發(fā)明在電熱負荷功率變化時由線性控制系統(tǒng)解算出電熱負荷功率的變化值對于水加熱系統(tǒng)中水溫溫度影響模式，并且能生成用于抵消該影響的燃氣鍋爐的燃氣閥門的控制模式，從而無需等待水溫變化后再進行燃氣鍋爐的燃氣閥門的調節(jié)和應對，從而也就可以避免水加熱系統(tǒng)中水溫溫度的大幅波動，實現(xiàn)對水加熱系統(tǒng)中水溫進行較好的恒溫控制。

技術領域

本發(fā)明涉及能源互聯(lián)網(wǎng)絡領域，特別涉及存儲器、微電網(wǎng)的電氣協(xié)調控制方法、設備和裝置。

背景技術

微電網(wǎng)(Micro-Grid)也譯為微網(wǎng)，是指由分布式電源、儲能裝置、能量轉換裝置、負荷、監(jiān)控和保護裝置等組成的小型發(fā)配電系統(tǒng)。以微電網(wǎng)為基礎，在保證微電網(wǎng)穩(wěn)定性的基礎上，優(yōu)化資源配置，然后逐步形成微電網(wǎng)互聯(lián)，最終形成能源互聯(lián)網(wǎng)絡。能源互聯(lián)網(wǎng)可理解是綜合運用電力電子技術、信息技術和智能管理技術,將大量由分布式能量采集裝置,分布式能量儲存裝置和各種類型負載構成的新型電力網(wǎng)絡、石油網(wǎng)絡、天然氣網(wǎng)絡等能源節(jié)點互聯(lián)起來,以實現(xiàn)能量雙向流動的能量對等交換與共享的網(wǎng)絡。

交流微電網(wǎng)中的熱負荷屬于油田能源互聯(lián)網(wǎng)中熱網(wǎng)的熱源，在熱能利用環(huán)節(jié)可以同天然氣資源進行互補的協(xié)調控制，即，通過電-氣協(xié)調控制方法來分別對電網(wǎng)和天然氣資源的調節(jié)，進而實現(xiàn)電能與天然氣互補協(xié)調控制。

發(fā)明人經過研究發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有技術中的電-氣協(xié)調控制方法，應用于電熱和燃氣制熱聯(lián)合循環(huán)水加熱系統(tǒng)中時，容易出現(xiàn)總熱功率波動的現(xiàn)象，即，目前還無法對水加熱系統(tǒng)中水溫進行較好的恒溫控制。

公開于該背景技術部分的信息僅僅旨在增加對本發(fā)明的總體背景的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域一般技術人員所公知的現(xiàn)有技術。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于實現(xiàn)對水加熱系統(tǒng)中水溫進行較好的恒溫控制。

本發(fā)明提供了一種微電網(wǎng)的電氣協(xié)調控制方法，包括步驟：

S11、預設包括線性預測控制器、PI調節(jié)器、執(zhí)行器、第一被控對象、第二被控對象、擾動項和溫度反饋的線性控制系統(tǒng)；所述執(zhí)行器為燃氣鍋爐的燃氣閥門；所述第一被控對象為所述燃氣鍋爐的氣熱有效功率；所述第二被控對象為水加熱系統(tǒng)中水溫溫度；所述擾動項為電熱負荷的電熱絲產生的電熱有效功率，所述擾動項作用于所述第一被控對象；所述溫度反饋為向所述線性預測控制器反饋的水加熱系統(tǒng)中水溫溫度值；所述氣熱有效功率與作為擾動項的所述電熱有效功率共同作用構成總有效功率；

S12、設定所述線性控制系統(tǒng)中線性預測控制器的設定值；所述設定值包括水加熱系統(tǒng)中水溫的合理區(qū)間；

S13、實時獲取電熱負荷的電熱絲產生的電熱有效功率，以及，燃氣鍋爐的氣熱有效功率；

S14、根據(jù)所述線性控制系統(tǒng)生成所述燃氣閥門的控制指令。

在本發(fā)明中，所述實時獲取電熱負荷的電熱絲產生的電熱有效功率，包括：

獲取電熱負荷的電熱絲功率；

通過第一傳遞函數(shù)描述電熱絲功率到電熱有效功率的傳遞，所述第一傳遞函數(shù)包括：

其中，η₁為電熱絲加熱的效率，T_p1為電熱絲功率到電熱有效功率的延遲時間常數(shù)；s為拉普拉斯因子。

在本發(fā)明中，所述實時獲取燃氣鍋爐的氣熱有效功率，包括：

獲取所述燃氣鍋爐的燃氣閥門開度值；