[發明專利]一種電鍋爐參與電力系統一次調頻的方法和裝置

在審

• 申請號: 202110394136.5
• 申請日: 2021-04-13
• 公開（公告）號: CN112994046A
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發明（設計）人: 羅毅;張寅;胡博;朱偉業;葛維春;羅桓桓;李鳳強;周桂平;呂旭明;趙苑竹
• 申請（專利權）人: 華中科技大學;國網遼寧省電力有限公司
• 主分類號: H02J3/24
• 分類號: H02J3/24
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 祝丹晴

1.一種電鍋爐參與電力系統一次調頻的方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1.采樣電鍋爐供電端口頻率，并與上一個采樣周期的采樣頻率進行比較，獲得當前周期與上一個采樣周期的頻率差值；

S2.根據頻率差值與整定值獲取需要調節的電鍋爐功率，并相應地調節電鍋爐的輸入電流；

其中，所述整定值為調節效應系數，由電力系統統一整定。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟S2中，根據公式

計算所需要的電鍋爐輸入電流；

其中，P為電鍋爐功率；I為電鍋爐的輸入電流；L為圓柱電極在水中的長度；ρ為溶液的電阻率；b為電極軸心與中心距離；d為電極橫截面直徑；R為圓筒容器半徑；R₀為全電路內阻恒定值；R₁為溶液電阻；S為內筒內壁的橫截面積。

3.如權利要求1或2所述的方法，其特征在于，電鍋爐的輸入電流通過控制與電鍋爐串聯的電力電子變換器的可控硅觸發角進行調節。

4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，所述步驟S2具體包括

若電鍋爐供電端口頻率低于上一個采樣周期的采樣頻率，則增大電力電子變換器的可控硅觸發角；

若電鍋爐供電端口頻率高于上一個采樣周期的采樣頻率，則減小電力電子變換器的可控硅觸發角。

5.一種電鍋爐參與電力系統一次調頻的裝置，其特征在于，包括電力電子變換器、采樣元件、控制器和電鍋爐；

所述電力電子變換器與所述電鍋爐串聯連接，且所述電力電子變換器包括可控硅；

所述采樣元件采集所述電鍋爐的供電端口頻率并發送給所述控制器；

所述控制器根據所述電鍋爐的供電端口頻率改變所述電力電子變換器的可控硅觸發角。

6.如權利要求5所述的裝置，其特征在于，所述控制器包括

獲取模塊，獲取所述電鍋爐的供電端口頻率；

比較模塊，將當前電鍋爐供電端口頻率與上一個采樣周期的采樣頻率進行比較，獲得當前周期與上一個采樣周期的頻率差值；

計算模塊，根據頻率差值與整定值計算需要調節的電鍋爐功率，進而獲得需要調節所述電力電子變換器的可控硅觸發角；其中，所述整定值為調節效應系數，由電力系統統一整定；

執行模塊，控制所述電力電子變換器的可控硅觸發角進行改變。

7.如權利要求5所述的裝置，其特征在于，所述電鍋爐為通過改變電流來調節熱出力的電鍋爐。