[發明專利]一種含靈活性熱電廠的電熱綜合能源系統供熱能力計算方法及系統

在審

• 申請號: 202010534383.6
• 申請日: 2020-06-12
• 公開（公告）號: CN111898850A
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 呂泉;張娜;張明理;宋坤;潘霄;程孟增;孫朝;宮昊巖
• 申請（專利權）人: 大連理工大學;國網遼寧省電力有限公司經濟技術研究院
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 大連格智知識產權代理有限公司 21238
• 代理人: 劉琦

本發明實施例公開了一種含靈活性熱電廠的電熱綜合能源系統供熱能力計算方法及系統，其包括：S1、創建含靈活性熱電廠對應的發電負荷計算模型，所述發電負荷計算模型能夠基于發電負荷標幺曲線獲取發電負荷曲線；S2、創建含靈活性熱電廠對應的新能源出力計算模型，所述新能源出力計算模型能夠基于新能源發電能力標幺曲線以及裝機容量，獲取新能源發電功率曲線；S3、根據熱電廠的熱電機組的電熱特性，計算出熱電機組在各時段的供熱能力；S4、創建熱電廠的所有熱電機組的總供熱能力模型以逐時段計算整個系統所有熱電機組的總供熱能力。本發明能夠計算出各時段含靈活性熱電廠的電熱綜合能源系統供熱能力，揭示了含靈活性熱電廠的電熱綜合能源系統發電與供熱之間的對應關系，可為省區級電熱綜合能源系統做供熱規劃提供參考依據。

技術領域

本發明涉及涉及電力系統規劃設計領域，尤其涉及一種含靈活性熱電廠的電熱綜合能源系統供熱能力計算方法及系統。

背景技術

在優先接納可再生能源的情況下，計算靈活性改造后熱電廠的供熱能力，可為決策部門制定供熱規劃提供參考。

近年來，我國三北地區在冬季供暖期因“風熱沖突”所引發的棄風現象十分嚴重，為解決“風熱沖突”所導致的棄風問題，目前我國正在積極進行熱電機組靈活性改造，其本質都是將傳統熱電廠“以熱定電”運行方式改變為“以電定熱”運行方式，即優先接納可再生能源，再根據剩余發電空間進行聯產供熱，若因發電空間不足導致聯產供熱不足，再采用其他方式進行補償。隨著我國供暖面積的不斷增加，在當前北方地區風熱沖突如此嚴重的情況下，僅通過熱電機組的聯產供熱很難滿足供熱要求，需要為熱電廠挖掘更多的供熱能力。

為降低抽凝式機組電出力，同時提高機組供熱能力，近年來低壓缸靈活切除技術得到了發展，并已經在多個熱電廠改造項目上得到應用。傳統抽凝式熱電機組在運行時，為保證低壓缸穩定運行，至少有約5％～10％的蒸汽需要進入低壓缸做工，然后在凝汽器中冷卻。為充分提高機組的聯產制熱能力以及降低機組電出力，近年來低壓缸靈活切除技術得到了發展，并已經在多個熱電廠改造項目上得到應用。該技術可實現機組在線靈活切除/投入低壓缸進汽運行(僅保持非常少量的冷卻蒸汽)。切除前，機組運行在抽凝工況；切除后，中壓缸排汽基本全部被抽出供熱，低壓缸在高真空條件下“零出力”運行，可認為機組是處于只有高壓缸和中壓缸下的背壓工況。當抽凝式熱電機組在低壓缸切除之后，進入汽輪機的蒸汽做工后的余熱得到了完全利用，因此，在給定電負荷的情況下，聯產供熱能力已經達到了最大，難以繼續提高。

發明內容

基于此，為解決在現有技術存在的不足，特提出了一種含靈活性熱電廠的電熱綜合能源系統供熱能力計算方法。

一種含靈活性熱電廠的電熱綜合能源系統供熱能力計算方法，其特征在于，包括：

S1、創建含靈活性熱電廠對應的發電負荷計算模型，所述發電負荷計算模型能夠基于發電負荷標幺曲線獲取發電負荷曲線；

S2、創建含靈活性熱電廠對應的新能源出力計算模型，所述新能源出力計算模型能夠基于新能源發電能力標幺曲線以及裝機容量，獲取新能源發電功率曲線；

S3、根據熱電廠的熱電機組的電熱特性，計算出熱電機組在各時段的供熱能力；

S4、創建熱電廠的所有熱電機組的總供熱能力模型以逐時段計算整個系統所有熱電機組的總供熱能力，并基于所述總供熱能力獲取表征整個系統供熱能力的指標數據以為用戶供熱規劃決策提供參考數據。

可選的，在其中一個實施例中，所述S3中計算出熱電機組在各時段的供熱能力的步驟包括：

S31、創建傳統熱電機組供熱能力計算模型以計算出傳統抽汽式熱電機組的供熱能力，即當傳統抽汽式熱電機組承擔的電負荷為P_G,e時，相應的最大聯產供熱功率計算公式為：