[發明專利]一種考慮換熱延時特性的電熱聯合系統及其調度方法

有效

• 申請號: 202010608200.0
• 申請日: 2020-06-30
• 公開（公告）號: CN111682537B
• 公開（公告）日: 2022-06-10
• 發明（設計）人: 黎靜華;朱夢姝
• 申請（專利權）人: 廣西大學
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/46;H02J3/28;G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 武漢華之喻知識產權代理有限公司 42267
• 代理人: 廖盈春;曹葆青

1.一種考慮換熱延時特性的電熱聯合系統，其特征在于，所述電熱聯合系統中的目標函數是以系統煤耗量最小為目標，所述目標函數的約束條件包括換熱過程約束和系統運行約束；所述換熱過程約束包括基于火積耗散原理的熱傳遞過程約束和換熱延時約束；

所述換熱延時約束為：

其中，K_delay為換熱延時系數，A為換熱器的熱傳遞面積，d為換熱器管程內徑，ρ為管程流體密度，m為換熱管道流體質量流量，Δt為調度時間間隔，H_t-1為t-1時刻流入管道的流體具有的熱量，H_t為t時刻流入管道的流體具有的熱量。

2.如權利要求1所述的電熱聯合系統，其特征在于，所述目標函數為：

其中，t表示時刻，T為總調度時段數，N^tp為火電機組的集合，為第i臺火電機組煤耗量函數，為第i臺火電機組在t時段的電出力，N^chp為熱電聯產機組的集合，為第j臺熱電聯產機組煤耗量函數，為第i臺熱電聯產機組在t時段的電出力，為第j臺熱電聯產機組在t時段的熱出力，α和β分別為火電機組和熱電聯產機組的煤耗量成本系數。

3.一種考慮換熱延時特性的電熱聯合系統的調度方法，其特征在于，包括下述步驟：

S1：建立換熱延時模型；

S2：根據換熱延時模型建立考慮換熱延時特性的電熱聯合系統優化調度模型；

S3：對電熱聯合系統優化調度模型進行擬合處理，降低調度模型中熱傳遞約束的非線性程度；

S4：根據擬合后的熱傳遞約束求解電熱聯合系統優化調度模型并獲得調度結果；

步驟S2中所述電熱聯合系統優化調度模型中的目標函數是以系統煤耗量最小為目標，所述目標函數的約束條件包括換熱過程約束以及系統運行約束；所述換熱過程約束包括基于火積耗散原理的熱傳遞過程約束和換熱延時約束；

所述換熱延時約束為：

其中，K_delay為換熱延時系數，A為換熱器的熱傳遞面積，d為換熱器管程內徑，ρ為管程流體密度，m為換熱管道流體質量流量，Δt為調度時間間隔，H_t-1為t-1時刻流入管道的流體具有的熱量，H_t為t時刻流入管道的流體具有的熱量。

4.如權利要求3所述的調度方法，其特征在于，所述目標函數為：

其中，t表示時刻，T為總調度時段數，N^tp為火電機組的集合，為第i臺火電機組煤耗量函數，為第i臺火電機組在t時段的電出力，N^chp為熱電聯產機組的集合，為第j臺熱電聯產機組煤耗量函數，為第i臺熱電聯產機組在t時段的電出力，為第j臺熱電聯產機組在t時段的熱出力，α和β分別為火電機組和熱電聯產機組的煤耗量成本系數。

5.如權利要求3-4任一項所述的調度方法，其特征在于，所述系統運行約束包括電力系統的有功功率平衡約束、熱力系統的功率平衡約束、系統的支路直流潮流有功功率約束、支路容量約束、熱電聯產機組運行約束、火電機組出力約束、儲熱裝置運行約束。