專利名稱:熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組與風(fēng)力發(fā)電聯(lián)合制冷系統(tǒng)及其調(diào)度方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于清潔能源綜合利用技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組與風(fēng)力發(fā)電聯(lián)合制冷系統(tǒng)及其調(diào)度方法。
背景技術(shù):
可再生能源具有綠色清潔的特點(diǎn),近些年發(fā)展迅速。但以風(fēng)電為例,風(fēng)電在提供清潔低碳能源的同時(shí),風(fēng)電場的大規(guī)模并網(wǎng)也給電網(wǎng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行帶來了不利影響。大規(guī)模風(fēng)電場并網(wǎng)后,由于其出力波動(dòng)較大,且功率波動(dòng)常常與用電負(fù)荷波動(dòng)趨勢相反,即在負(fù)荷高峰時(shí)段無風(fēng)可用,而在負(fù)荷低谷時(shí)段又出現(xiàn)風(fēng)能充沛的情況。風(fēng)電的這種反調(diào)峰特性將導(dǎo)致系統(tǒng)峰谷差的進(jìn)一步擴(kuò)大,加大了電網(wǎng)調(diào)度的難度,對(duì)電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行、電壓控制、電網(wǎng)調(diào)峰等都將產(chǎn)生一系列影響。由于相關(guān)研究并不完善,棄風(fēng)現(xiàn)象嚴(yán)重。例如,內(nèi)蒙古電網(wǎng)白天風(fēng)電都能夠滿負(fù)荷運(yùn)行,但到后夜用電負(fù)荷低谷期,為保證用城市用電,風(fēng)電不得已采取 “棄風(fēng)”的措施,非??上?。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的問題在于提供一種熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組與風(fēng)力發(fā)電聯(lián)合制冷系統(tǒng)及其調(diào)度方法,通過對(duì)熱能、電能的綜合調(diào)控,實(shí)現(xiàn)風(fēng)力發(fā)電的平滑出力,提高風(fēng)力發(fā)電的有效利用。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組與風(fēng)力發(fā)電聯(lián)合制冷系統(tǒng),包括用于產(chǎn)出電力和供制冷的熱水的燃煤抽汽凝汽式熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組;集中式熱吸收式制冷機(jī),輸入端連接燃煤抽汽凝汽式熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組的熱水出口, 熱交換之后產(chǎn)生冷水,輸出端連接供冷管道;用于產(chǎn)出電力的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組;通過電力電纜網(wǎng)與燃煤抽汽凝汽式熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組和風(fēng)力發(fā)電機(jī)組并聯(lián)的用戶的空調(diào)器;控制空調(diào)器的空調(diào)器遙控開關(guān);采集用戶非制冷耗電量的電表;通過供冷管道與集中式熱吸收式制冷機(jī)相連接的用戶的制冷風(fēng)機(jī)盤管;制冷風(fēng)機(jī)盤管冷水消耗計(jì)量表,檢測制冷風(fēng)機(jī)盤管的冷水消耗量;控制制冷風(fēng)機(jī)盤管的制冷風(fēng)機(jī)盤管器遙控開關(guān);第一遠(yuǎn)程集中控制器,采集燃煤抽汽凝汽式熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組的包括供制冷的熱水流量和發(fā)電出力電量的產(chǎn)能信息,將采集的產(chǎn)能信息傳送給綜合調(diào)度控制裝置;第一遠(yuǎn)程集中控制器還接收綜合調(diào)度控制裝置所發(fā)出的調(diào)度控制信號(hào),并根據(jù)調(diào)度控制信號(hào)控制燃煤熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組控制執(zhí)行裝置動(dòng)作;第二遠(yuǎn)程集中控制器,采集風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)電出力電量的產(chǎn)能信息,將采集的產(chǎn)能信息傳送給綜合調(diào)度控制裝置;
第三遠(yuǎn)程集中控制器,記載有用戶的制冷風(fēng)機(jī)盤管與集中式熱吸收式制冷機(jī)之間的管道距離信息,并采集包括用戶的非制冷用電量和制冷風(fēng)機(jī)盤管冷水消耗計(jì)量表檢測到的冷水流入量和非制冷耗電量的耗能信息;將用戶的管道距離信息和采集的耗能信息傳送給綜合調(diào)度控制裝置;第三遠(yuǎn)程集中控制器還接收綜合調(diào)度控制裝置所發(fā)出的調(diào)度控制信號(hào),并根據(jù)調(diào)度控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)空調(diào)器遙控開關(guān)和/或制冷風(fēng)機(jī)盤管器遙控開關(guān)執(zhí)行動(dòng)作;綜合調(diào)度控制裝置,根據(jù)的接收產(chǎn)能信息、用戶的管道距離信息和耗能信息,產(chǎn)生調(diào)控控制信號(hào),向第一遠(yuǎn)程集中控制器和/或第三遠(yuǎn)程集中控制器發(fā)出調(diào)控控制信號(hào)。綜合調(diào)度控制裝置根據(jù)接收的燃煤抽汽凝汽式熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的產(chǎn)能信息和用戶的耗能信息,在保證滿足電力供給和制冷供給的條件下,減少燃煤抽汽凝汽式熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組的供制冷的熱水流量,減少制冷的熱水流量導(dǎo)致用戶所需要的制冷不足由空調(diào)器消耗電力制冷來補(bǔ)償;綜合調(diào)度控制裝置發(fā)出包括燃煤抽汽凝汽式熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組在調(diào)度時(shí)間的供制冷的熱水流量和發(fā)電出力電量,用戶的制冷風(fēng)機(jī)盤管消耗的冷水量和空調(diào)器的制冷電力消耗量的調(diào)控控制信號(hào)。所述綜合調(diào)度控制裝置包括接收燃煤抽汽凝汽式熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組和風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的產(chǎn)能信息,用戶的耗能信息以及用戶管道距離信息的第一數(shù)據(jù)接收單元;將接收到的所有數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的數(shù)據(jù)解碼器單元;對(duì)解碼后的所有數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器單元;生成調(diào)度控制信號(hào)的調(diào)度控制信號(hào)計(jì)算單元;將所述調(diào)度控制信號(hào)進(jìn)行編碼的信號(hào)編碼器;及將編碼后的調(diào)度控制信號(hào)傳遞給第一遠(yuǎn)程集中控制器、第三遠(yuǎn)程集中控制器的發(fā)送單元。綜合調(diào)度控制裝置通過電力光纖與云計(jì)算服務(wù)系統(tǒng)連接,并驅(qū)動(dòng)云計(jì)算服務(wù)系統(tǒng)計(jì)算,以獲得調(diào)度控制信號(hào);綜合調(diào)度控制裝置通過電力光纖接收云計(jì)算服務(wù)系統(tǒng)獲得的調(diào)度控制信號(hào),然后經(jīng)由電力電纜或無線傳輸方式將調(diào)度控制信號(hào)傳送給第一遠(yuǎn)程集中控制器和/或第三遠(yuǎn)程集中控制器。所述制冷風(fēng)機(jī)盤管器遙控開關(guān),通過第三遠(yuǎn)程集中控制器以遙控方式與綜合調(diào)度控制裝置耦合;空調(diào)器遙控開關(guān),通過第三遠(yuǎn)程集中控制器以遙控方式與綜合調(diào)度控制裝置耦合;空調(diào)器上還設(shè)有空調(diào)器專用電能表,檢測其制冷的耗電量,該耗電量并被第三遠(yuǎn)程集中控制器所采集;燃煤抽汽凝汽式熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組控制執(zhí)行裝置,通過第一遠(yuǎn)程集中控制器以遙控方式與綜合調(diào)度控制裝置耦合;燃煤抽汽凝汽式熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組控制執(zhí)行裝置根據(jù)調(diào)度控制信號(hào),控制與其連接的燃煤進(jìn)料閥門、鍋爐蒸汽進(jìn)汽閥門、供制冷的蒸汽抽汽閥門及發(fā)電蒸汽流量閥門動(dòng)作。所述第三遠(yuǎn)程集中控制器包括非制冷電表脈沖計(jì)數(shù)器、制冷冷水流量脈沖計(jì)數(shù)器、脈沖信號(hào)編碼轉(zhuǎn)換器、計(jì)量信號(hào)放大發(fā)射器,及相互連接的控制信號(hào)接收解碼器和遙控信號(hào)發(fā)生器;
非制冷電表脈沖計(jì)數(shù)器連接用戶非制冷電表,用于檢測用戶非制冷耗電數(shù)據(jù),用戶非制冷耗電數(shù)據(jù)經(jīng)過脈沖信號(hào)編碼轉(zhuǎn)換器及計(jì)量信號(hào)放大發(fā)射器處理后傳送至綜合調(diào)度控制裝置;制冷冷水流量脈沖計(jì)數(shù)器連接制冷風(fēng)機(jī)盤管冷水消耗計(jì)量表,用于檢測冷水流入量,冷水流入量再經(jīng)過脈沖信號(hào)編碼轉(zhuǎn)換器及計(jì)量信號(hào)放大發(fā)射器處理生成信號(hào),與用戶管道信息一起傳送至綜合調(diào)度控制裝置;控制信號(hào)接收解碼器,接收綜合調(diào)度控制裝置發(fā)出的調(diào)度控制信息并進(jìn)行解碼, 然后通過控制信號(hào)遙控發(fā)射器將控制信號(hào)發(fā)送給空調(diào)器遙控開關(guān)、制冷風(fēng)機(jī)盤管器遙控開關(guān)執(zhí)行動(dòng)作。所述燃煤熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組控制執(zhí)行裝置包括調(diào)度控制信號(hào)收發(fā)編碼存儲(chǔ)器、驅(qū)動(dòng)電路及機(jī)械齒輪控制裝置,所述調(diào)度控制信號(hào)經(jīng)調(diào)度控制信號(hào)收發(fā)編碼存儲(chǔ)器解碼以后生成燃煤熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組調(diào)度控制指令,經(jīng)過驅(qū)動(dòng)電路輸出的電力拖動(dòng)信號(hào)觸發(fā)機(jī)械齒輪控制裝置,機(jī)械齒輪控制裝置再控制燃煤熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組的燃煤進(jìn)料閥門動(dòng)作、供制冷的蒸汽抽汽閥門動(dòng)作及發(fā)電蒸汽流量閥門動(dòng)作。所述的熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組與風(fēng)力發(fā)電聯(lián)合制冷系統(tǒng)的調(diào)度方法,包括以下步驟在0 TX Δ T時(shí)間段內(nèi),Δ T為采樣周期,T為采集的次數(shù),綜合調(diào)度控制裝置根據(jù)接收的燃煤抽汽凝汽式熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的產(chǎn)能信息,預(yù)測出未來一段時(shí)間 T 2ΤΧ Δ T的產(chǎn)能信息,再結(jié)合0 TX Δ T時(shí)間段內(nèi)用戶的耗能信息,在保證滿足電力供給和制冷供給的條件下,減少燃煤抽汽凝汽式熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組的供制冷的熱水流量,減少冷水流量導(dǎo)致用戶所需要的制冷不足由空調(diào)器消耗電力制冷來補(bǔ)償,并考慮冷水流到用戶的時(shí)間,計(jì)算出補(bǔ)充量;然后在T 2ΤΧ Δ T時(shí)間段,綜合調(diào)度控制裝置以Δ T為調(diào)控周期,根據(jù)電力供給和制冷供給的預(yù)測和調(diào)度計(jì)算生成調(diào)度控制信號(hào)并發(fā)送,第一遠(yuǎn)程集中控制器接收調(diào)度控制信號(hào)后控制燃煤抽汽凝汽式熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組的供制冷的熱水流量和發(fā)電出力電量,第三遠(yuǎn)程集中控制器接收調(diào)度控制信號(hào)后,控制空調(diào)器消耗電力制冷來補(bǔ)償制冷風(fēng)機(jī)盤管冷水減少導(dǎo)致的制冷不足。所述的綜合調(diào)度控制裝置的調(diào)度控制信號(hào)的生成包括以下步驟1)采集變量1. 1)采集燃煤抽汽凝汽式熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組在0 TX Δ T時(shí)間段的發(fā)電出力Pqip(t) 和供給集中式熱吸收式制冷機(jī)的熱出力Hqip(t),并發(fā)送到綜合調(diào)度控制裝置;△ T為采樣周期,T為采集的次數(shù),T為自然數(shù);采集0 M號(hào)風(fēng)力發(fā)電機(jī)在0 TX Δ T時(shí)間段的發(fā)電出力尸; ^),并發(fā)送到綜合調(diào)度控制裝置;1. 2)采集0 TX Δ T時(shí)間段內(nèi),0 N個(gè)用戶的以下信息用戶距集中式熱吸收式制冷機(jī)的管道距離S”非制冷耗電量Pi (t)、制冷風(fēng)機(jī)盤管制冷的消耗量Hi (t)和空調(diào)器的裝機(jī)容量ifHP,并發(fā)送到綜合調(diào)度控制裝置;2)計(jì)算以下變量
M2. 1)計(jì)算風(fēng)力發(fā)電機(jī)在0 TX ΔΤ時(shí)間段的總出力0) = 1<"、);然后根據(jù)總出力,利用統(tǒng)計(jì)分析方法,預(yù)測τ 2TX ΔΤ時(shí)間段的風(fēng)力發(fā)電機(jī)總出力
Pwind “);由采集燃煤抽汽凝汽式熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組在0 TX ΔΤ時(shí)間段的發(fā)電出力Ρ,α) 和供給集中式熱吸收式制冷機(jī)的熱出力HCHP(t),預(yù)測出T 2TX ΔΤ時(shí)間段的發(fā)電出力 Pchp(t)和供給集中式熱吸收式制冷機(jī)的熱出力Hchp(t);2. 2)計(jì)算每個(gè)用戶到集中式熱吸收式制冷機(jī)的等效距離‘ =^r,ν為冷水在
vx AT
管道中的流速;并對(duì)將計(jì)算結(jié)果做取整運(yùn)算將相同Si的用戶分為同一組,計(jì)為第1組,Si = 1 ;總計(jì)L組,L為自然數(shù);對(duì)每個(gè)用戶分組,分別計(jì)算各組所有用戶的總制冷負(fù)荷Hltjad(I)和空調(diào)器容量 Pehp (1);Hload(I) = Σ Hi (t,1),Hi (t,1)為第1組用戶i在t時(shí)刻的制冷負(fù)荷;Pehp(I) = ΣΡΓ(1) ;€ΕΗΡ(/)為第ι組用戶i的空調(diào)器容量;3)將上述的 Pchp ⑴、Hchp (t)、Pload(t)、Hload(1)、Pehp(I)代入,由目標(biāo)函數(shù)(1)和約束條件O 14)組成優(yōu)化問題進(jìn)行迭代求解,以獲取目標(biāo)函數(shù)最小值為結(jié)果,獲取各個(gè)變量作為調(diào)控信號(hào)3. 1)目標(biāo)函數(shù)為
權(quán)利要求
1.一種熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組與風(fēng)力發(fā)電聯(lián)合制冷系統(tǒng),其特征在于,包括 用于產(chǎn)出電力和供制冷的熱水的燃煤抽汽凝汽式熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組(A);集中式熱吸收式制冷機(jī)000),輸入端連接燃煤抽汽凝汽式熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組(A)的熱水出口,熱交換之后產(chǎn)生冷水,輸出端連接供冷管道(114); 用于產(chǎn)出電力的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組(B);通過電力電纜網(wǎng)(11 與燃煤抽汽凝汽式熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組(A)和風(fēng)力發(fā)電機(jī)組(B)并聯(lián)的用戶的空調(diào)器(108);控制空調(diào)器(108)的空調(diào)器遙控開關(guān)(117); 采集用戶非制冷耗電量的電表;通過供冷管道(114)與集中式熱吸收式制冷機(jī)(200)相連接的用戶的制冷風(fēng)機(jī)盤管 (110);制冷風(fēng)機(jī)盤管冷水消耗計(jì)量表(111),檢測制冷風(fēng)機(jī)盤管(110)的冷水消耗量;控制制冷風(fēng)機(jī)盤管(110)的制冷風(fēng)機(jī)盤管遙控開關(guān)(116);第一遠(yuǎn)程集中控制器(1121),采集燃煤抽汽凝汽式熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組(A)的包括供制冷的熱水流量和發(fā)電出力電量的產(chǎn)能信息,將采集的產(chǎn)能信息傳送給綜合調(diào)度控制裝置(115); 第一遠(yuǎn)程集中控制器(1121)還接收綜合調(diào)度控制裝置(11 所發(fā)出的調(diào)度控制信號(hào),并根據(jù)調(diào)度控制信號(hào)控制燃煤熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組控制執(zhí)行裝置(118)動(dòng)作;第二遠(yuǎn)程集中控制器(1122),采集風(fēng)力發(fā)電機(jī)組(B)的發(fā)電出力電量的產(chǎn)能信息,將采集的產(chǎn)能信息傳送給綜合調(diào)度控制裝置(115);第三遠(yuǎn)程集中控制器(1123),記載有用戶的制冷風(fēng)機(jī)盤管(110)與集中式熱吸收式制冷機(jī)(200)之間的管道距離信息,并采集包括用戶的非制冷用電量和制冷風(fēng)機(jī)盤管冷水消耗計(jì)量表(111)檢測到的冷水流入量的耗能信息;將用戶的管道距離信息和采集的耗能信息傳送給綜合調(diào)度控制裝置(115);第三遠(yuǎn)程集中控制器(112 還接收綜合調(diào)度控制裝置(11 所發(fā)出的調(diào)度控制信號(hào), 并根據(jù)調(diào)度控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)空調(diào)器遙控開關(guān)(117)和/或制冷風(fēng)機(jī)盤管遙控開關(guān)(116)執(zhí)行動(dòng)作;綜合調(diào)度控制裝置(115),根據(jù)的接收產(chǎn)能信息、用戶的管道距離信息和耗能信息,產(chǎn)生調(diào)控控制信號(hào),向第一遠(yuǎn)程集中控制器(1121)和/或第三遠(yuǎn)程集中控制器(112 發(fā)出調(diào)控控制信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組與風(fēng)力發(fā)電聯(lián)合制冷系統(tǒng),其特征在于,綜合調(diào)度控制裝置(11 根據(jù)接收的燃煤抽汽凝汽式熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組(A)、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組(B)的產(chǎn)能信息和用戶的耗能信息,在保證滿足電力供給和制冷供給的條件下,減少燃煤抽汽凝汽式熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組(A)的供集中式熱吸收式制冷機(jī)(200)制冷的熱水流量,減少制冷的熱水流量導(dǎo)致用戶所需要的制冷不足由空調(diào)器(108)消耗電力制冷來補(bǔ)償;綜合調(diào)度控制裝置(11 發(fā)出包括燃煤抽汽凝汽式熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組(A)在調(diào)度時(shí)間的供制冷的熱水流量和發(fā)電出力電量,用戶的制冷風(fēng)機(jī)盤管(110)消耗的冷水量和空調(diào)器 (108)的制冷電力消耗量的調(diào)控控制信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組與風(fēng)力發(fā)電聯(lián)合制冷系統(tǒng),其特征在于,所述綜合調(diào)度控制裝置(11 包括接收燃煤抽汽凝汽式熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組(A)和風(fēng)力發(fā)電機(jī)組(B)的產(chǎn)能信息,用戶的耗能信息以及用戶管道距離信息的第一數(shù)據(jù)接收單元O01);將接收到的所有數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的數(shù)據(jù)解碼器單元O02);對(duì)解碼后的所有數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器單元O03);生成調(diào)度控制信號(hào)的調(diào)度控制信號(hào)計(jì)算單元O04);將所述調(diào)度控制信號(hào)進(jìn)行編碼的信號(hào)編碼器O05);及將編碼后的調(diào)度控制信號(hào)傳遞給第一遠(yuǎn)程集中控制器(1121)、第三遠(yuǎn)程集中控制器 (1123)的發(fā)送單元(206)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組與風(fēng)力發(fā)電聯(lián)合制冷系統(tǒng),其特征在于,綜合調(diào)度控制裝置(115)通過電力光纖(120)與云計(jì)算服務(wù)系統(tǒng)(917)連接,并驅(qū)動(dòng)云計(jì)算服務(wù)系統(tǒng)(917)計(jì)算,以獲得調(diào)度控制信號(hào);綜合調(diào)度控制裝置(11 通過電力光纖(120)接收云計(jì)算服務(wù)系統(tǒng)(917)獲得的調(diào)度控制信號(hào),然后經(jīng)由電力電纜或無線傳輸方式將調(diào)度控制信號(hào)傳送給第一遠(yuǎn)程集中控制器(1121)和/或第三遠(yuǎn)程集中控制器(1123)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組與風(fēng)力發(fā)電聯(lián)合制冷系統(tǒng),其特征在于,所述制冷風(fēng)機(jī)盤管遙控開關(guān)(116),通過第三遠(yuǎn)程集中控制器(112 以遙控方式與綜合調(diào)度控制裝置(11 耦合;空調(diào)器遙控開關(guān)(117),通過第三遠(yuǎn)程集中控制器(112 以遙控方式與綜合調(diào)度控制裝置(11 耦合;空調(diào)器(108)上還設(shè)有空調(diào)器專用電能表(109),檢測其制冷的耗電量,該耗電量并被第三遠(yuǎn)程集中控制器所采集;燃煤抽汽凝汽式熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組控制執(zhí)行裝置(118),通過第一遠(yuǎn)程集中控制器(1121) 以遙控方式與綜合調(diào)度控制裝置(11 耦合;燃煤抽汽凝汽式熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組控制執(zhí)行裝置 (118)根據(jù)調(diào)度控制信號(hào),控制與其連接的燃煤進(jìn)料閥門、鍋爐蒸汽進(jìn)汽閥門、供制冷的蒸汽抽汽閥門及發(fā)電蒸汽流量閥門動(dòng)作。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組與風(fēng)力發(fā)電聯(lián)合制冷系統(tǒng),其特征在于,所述第三遠(yuǎn)程集中控制器(112 包括非制冷電表脈沖計(jì)數(shù)器、制冷冷水流量脈沖計(jì)數(shù)器、脈沖信號(hào)編碼轉(zhuǎn)換器、計(jì)量信號(hào)放大發(fā)射器,及相互連接的控制信號(hào)接收解碼器和遙控信號(hào)發(fā)生器;非制冷電表脈沖計(jì)數(shù)器連接用戶非制冷電表,用于檢測用戶非制冷耗電數(shù)據(jù),用戶非制冷耗電數(shù)據(jù)經(jīng)過脈沖信號(hào)編碼轉(zhuǎn)換器及計(jì)量信號(hào)放大發(fā)射器處理后傳送至綜合調(diào)度控制裝置(115);制冷冷水流量脈沖計(jì)數(shù)器連接制冷風(fēng)機(jī)盤管冷水消耗計(jì)量表(111),用于檢測冷水流入量,冷水流入量再經(jīng)過脈沖信號(hào)編碼轉(zhuǎn)換器及計(jì)量信號(hào)放大發(fā)射器處理生成信號(hào),與用戶管道信息一起傳送至綜合調(diào)度控制裝置(115);控制信號(hào)接收解碼器,接收綜合調(diào)度控制裝置(11 發(fā)出的調(diào)度控制信息并進(jìn)行解碼,然后通過控制信號(hào)遙控發(fā)射器將控制信號(hào)發(fā)送給空調(diào)器遙控開關(guān)(117)、制冷風(fēng)機(jī)盤管器遙控開關(guān)(116)執(zhí)行動(dòng)作。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組與風(fēng)力發(fā)電聯(lián)合制冷系統(tǒng),其特征在于,所述燃煤熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組控制執(zhí)行裝置(118)包括調(diào)度控制信號(hào)收發(fā)編碼存儲(chǔ)器(302)、驅(qū)動(dòng)電路(30 及機(jī)械齒輪控制裝置(304),所述調(diào)度控制信號(hào)經(jīng)調(diào)度控制信號(hào)收發(fā)編碼存儲(chǔ)器解碼以后生成燃煤熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組調(diào)度控制指令,經(jīng)過驅(qū)動(dòng)電路輸出的電力拖動(dòng)信號(hào)觸發(fā)機(jī)械齒輪控制裝置,機(jī)械齒輪控制裝置再控制燃煤熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組的燃煤進(jìn)料閥門動(dòng)作、供制冷的蒸汽抽汽閥門動(dòng)作及發(fā)電蒸汽流量閥門動(dòng)作。
8.權(quán)利要求1所述的熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組與風(fēng)力發(fā)電聯(lián)合制冷系統(tǒng)的調(diào)度方法,其特征在于,包括以下步驟在0 TX Δ T時(shí)間段內(nèi),Δ T為采樣周期,T為采集的次數(shù),綜合調(diào)度控制裝置根據(jù)接收的燃煤抽汽凝汽式熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的產(chǎn)能信息,預(yù)測出未來一段時(shí)間T 2ΤΧ Δ T的產(chǎn)能信息,再結(jié)合0 TX Δ T時(shí)間段內(nèi)用戶的耗能信息,在保證滿足電力供給和制冷供給的條件下,減少燃煤抽汽凝汽式熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組的供制冷的熱水流量,減少冷水流量導(dǎo)致用戶所需要的制冷不足由空調(diào)器消耗電力制冷來補(bǔ)償,并考慮冷水流到用戶的時(shí)間,計(jì)算出補(bǔ)充量;然后在T 2ΤΧ Δ T時(shí)間段,綜合調(diào)度控制裝置以ΔΤ為調(diào)控周期,根據(jù)電力供給和制冷供給的預(yù)測和調(diào)度計(jì)算生成調(diào)度控制信號(hào)并發(fā)送,第一遠(yuǎn)程集中控制器接收調(diào)度控制信號(hào)后控制燃煤抽汽凝汽式熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組的供制冷的熱水流量和發(fā)電出力電量,第三遠(yuǎn)程集中控制器接收調(diào)度控制信號(hào)后,控制空調(diào)器消耗電力制冷來補(bǔ)償制冷風(fēng)機(jī)盤管消耗冷水減少導(dǎo)致的制冷不足。
9.如權(quán)利要求8所述的熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組與風(fēng)力發(fā)電聯(lián)合制冷系統(tǒng)的調(diào)度方法,其特征在于,綜合調(diào)度控制裝置的調(diào)度控制信號(hào)的生成包括以下步驟1)采集變量·1. 1)采集燃煤抽汽凝汽式熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組在O TX ΔΤ時(shí)間段的發(fā)電出力Ρ,α)和供給集中式熱吸收式制冷機(jī)的熱出力Hqip(t),并發(fā)送到綜合調(diào)度控制裝置;ΔΤ為采樣周期, T為采集的次數(shù),T為自然數(shù);采集0 M號(hào)風(fēng)力發(fā)電機(jī)在0 TX Δ T時(shí)間段的發(fā)電出力尸ΠΟ,并發(fā)送到綜合調(diào)度控制裝置;·1.2)采集0 TX Δ T時(shí)間段內(nèi),0 N個(gè)用戶的以下信息用戶距集中式熱吸收式制冷機(jī)的管道距離S”非制冷耗電量Pi (t)、制冷風(fēng)機(jī)盤管制冷的消耗量Hi (t)和空調(diào)器的裝機(jī)容量ifHP,并發(fā)送到綜合調(diào)度控制裝置;2)計(jì)算以下變量M·2.1)計(jì)算風(fēng)力發(fā)電機(jī)在0 TX ΔΤ時(shí)間段的總出力=;然后根據(jù)總J=O出力,利用統(tǒng)計(jì)分析方法,預(yù)測τ 2ΤΧ ΔΤ時(shí)間段的風(fēng)力發(fā)電機(jī)總出力Pwind(t);由采集燃煤抽汽凝汽式熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組在0 TX ΔΤ時(shí)間段的發(fā)電出力PCHP(t)和供給集中式熱吸收式制冷機(jī)的熱出力Hchp(t),預(yù)測出T 2TX △ T時(shí)間段的發(fā)電出力Pchp(t)和供給集中式熱吸收式制冷機(jī)的熱出力HCHP(t);·2. 2)計(jì)算每個(gè)用戶到集中式熱吸收式制冷機(jī)的等效距離‘ =^r,ν為冷水在管道vx AT中的流速;并對(duì)將計(jì)算結(jié)果做取整運(yùn)算^ =[<];將相同Si的用戶分為同一組,計(jì)為第1組,Si = 1 ;總計(jì)L組,L為自然數(shù); 對(duì)每個(gè)用戶分組,分別計(jì)算各組所有用戶的總制冷負(fù)荷Hltjad(I)和空調(diào)器容量Pehp(I); Hload(I) =Σ Hi (t,l),Hi(t,1)為第1組用戶i在t時(shí)刻的制冷負(fù)荷; ^W(Z) = ZiTp(Z) W⑷為第1組用戶i的空調(diào)器容量;3)將上述的Pchp (t)、Hchp(t)、Pload(t)、Hload(I)、Pehp(I)代入,由目標(biāo)函數(shù)(1)和約束條件O 14)組成優(yōu)化問題進(jìn)行迭代求解,以獲取目標(biāo)函數(shù)最小值為結(jié)果,獲取各個(gè)變量作為調(diào)控信號(hào)3.1)目標(biāo)函數(shù)為
全文摘要
本發(fā)明公開了一種熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組與風(fēng)力發(fā)電聯(lián)合制冷系統(tǒng)及其調(diào)度方法,用戶采用制冷風(fēng)機(jī)盤管和空調(diào)器耗電兩種方式制冷,其中的制冷風(fēng)機(jī)盤管用冷水來源于熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組的出力,電力由熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組與風(fēng)力發(fā)電機(jī)組聯(lián)合提供,通過綜合調(diào)度控制裝置在檢測一段時(shí)間的供能和用戶的耗能情況后,對(duì)未來一段時(shí)間做出預(yù)測;在保證滿足電力供給和熱能供給的條件下,減少供制冷的熱水流量,由消耗電力制冷來補(bǔ)償,耗電制冷既可以補(bǔ)償制冷的不足,也可以增加電力低谷時(shí)段的負(fù)荷;這樣根據(jù)風(fēng)力發(fā)電、熱電聯(lián)產(chǎn)綜合起來,將風(fēng)力發(fā)電的波動(dòng)性調(diào)整熱電聯(lián)產(chǎn)的出力和用戶耗電負(fù)荷情況的變化,以相等的檢測周期和調(diào)節(jié)周期,從而實(shí)現(xiàn)風(fēng)電等效的在用戶側(cè)的平滑出力。
文檔編號(hào)F24F11/02GK102506477SQ20111032399
公開日2012年6月20日 申請(qǐng)日期2011年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月23日
發(fā)明者吳鍇, 楊玉龍, 龍虹毓 申請(qǐng)人:西安交通大學(xué)