[發明專利]一種膨脹發電系統發電電量和時間預測方法

在審

• 申請號: 202111640199.0
• 申請日: 2021-12-29
• 公開（公告）號: CN114399094A
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發明（設計）人: 文賢馗;鐘晶亮;楊大慧;馮庭勇;鄧彤天;周科;張世海;李翔;王文強;王鎖斌;姜延燦;李枝林
• 申請（專利權）人: 貴州電網有限責任公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 貴陽中新專利商標事務所 52100
• 代理人: 商小川

1.一種膨脹發電系統發電電量和時間預測方法，它包括：

步驟1、確定壓縮空氣儲能發電系統的兩個限制值，儲氣罐最低做功壓力和蓄熱罐最低運行液位；

步驟2、實時采集儲氣罐空氣壓力Pgg；儲氣罐空氣溫度Tgg；儲氣罐空氣絕對濕度dgg；末級膨脹機出口空氣壓力Pge；末級膨脹機出口空氣溫度Tge，末級膨脹機出口空氣絕對濕度dge、儲氣罐空氣密度ρg；當前發電功率值Wn；蓄熱罐液位Ht；蓄熱罐溫度Ttg、加熱介質壓力Pte、熱泵出口溫度Tte、n級換熱器加熱介質出口溫度Tte1.....Tten、加熱介質密度ρt；

步驟3、計算儲氣罐剩余發電電量；

步驟4、計算蓄熱罐剩余發電電量；

步驟5、計算膨脹發電系統剩余發電電量和蓄熱罐剩余發電時間。

2.根據權利要求1所述的一種膨脹發電系統發電電量和時間預測方法，其特征在于：儲氣罐最低做功壓力確定方法為：將膨脹機進氣調門全開，膨脹發電機發電功率為最低發電功率(Wl)時的儲氣罐壓力壓力為儲氣罐最低做功壓力。

3.根據權利要求1所述的一種膨脹發電系統發電電量和時間預測方法，其特征在于：蓄熱罐最低運行液位確定方法為：熱泵不因蓄熱罐液位下降造成入口壓力低發生汽蝕，確定最低運行液位等于熱泵最低汽蝕余量。

4.根據權利要求1所述的一種膨脹發電系統發電電量和時間預測方法，其特征在于：儲氣罐空氣溫度測量方法為：如儲氣罐為1個，則空氣溫度測量不少于3個點，覆蓋儲氣罐的底部、中部和上部，最終取數學平均值；如儲氣罐為一個以上，則每個儲氣罐都有空氣溫度測量點，最終取數學平均值，溫度采用接觸式PT100熱電阻溫度傳感器，探頭垂直深入儲氣罐直徑1/3處。

5.根據權利要求1所述的一種膨脹發電系統發電電量和時間預測方法，其特征在于：儲氣罐空氣壓力、空氣濕度及空氣密度測量方法為：如儲氣罐為1個，則測量點在儲氣罐管道出口處；如儲氣罐為一個以上，則每個儲氣罐都設置有測量點，最終取數學平均值；壓力采用電阻應變式壓力傳感器；流量測量采用插入式渦街氣體流量傳感器，安裝在管道的直管段；密度測量采用諧振式音叉在線密度計。

6.根據權利要求1所述的一種膨脹發電系統發電電量和時間預測方法，其特征在于：儲氣罐剩余發電電量計算方法為：

Apgu＝(((Pgg-Pgl)/Pgg)*V*ρg*(hgg-hge))

式中：Apgu為儲氣罐剩余發電電量、Pgl為儲氣罐最低做功壓力、V為儲氣罐容積、hgg為儲氣罐空氣壓力、溫度、絕對濕度對應的空氣焓值、hge為末級膨脹機出口空氣壓力、溫度、絕對濕度對應的焓值。

7.根據權利要求1所述的一種膨脹發電系統發電電量和時間預測方法，其特征在于：蓄熱罐剩余發電電量的計算方法為：

式中：Aptu為蓄熱罐剩余發電電量、Vu為可用加熱介質體積容量、hte0為熱泵出口加熱介質壓力、溫度對應的熱值、hte1.......hten為n級換熱器出口加熱介質對應的熱值、η_i為i級換熱器換熱效率。

8.根據權利要求1所述的一種膨脹發電系統發電電量和時間預測方法，其特征在于：計算膨脹發電系統剩余發電電量和蓄熱罐剩余發電時間：Appu＝Apgu+Aptu

tpu＝Appu/Wn

式中：Appu為膨脹發電系統剩余發電電量；tpu為膨脹發電系統剩余發電時間。