風(fēng)電供暖系統(tǒng)運行狀態(tài)參數(shù)的獲取方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及新能源與高效節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域，具體設(shè)及一種風(fēng)電供暖系統(tǒng)運行狀態(tài)參 數(shù)的獲取方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，我國北方地區(qū)風(fēng)電發(fā)展迅速，裝機容量持續(xù)增加，但風(fēng)電消納問題突出， 棄風(fēng)情況嚴(yán)重，已經(jīng)成為制約風(fēng)電發(fā)展的首要瓶頸。根據(jù)國家能源局統(tǒng)計，2013年全國風(fēng)電 棄風(fēng)電量約為162億千瓦時。
[0003] 北方地區(qū)的棄風(fēng)主要發(fā)生在冬季供暖期，在風(fēng)電大量棄風(fēng)的同時，大量采用燃煤 鍋爐等形式的供暖系統(tǒng)大量消耗化石能源并排放污染物。采用風(fēng)電供暖，可W減少棄風(fēng)并 實現(xiàn)節(jié)能減排，效益巨大，目前發(fā)展迅速。但風(fēng)電出力具有間歇性和不確定性，和穩(wěn)定的供 暖需求之間不匹配，需要加入儲熱裝置，在風(fēng)電出力大的時段將多余的能量存儲起來，在風(fēng) 電出力小的時段釋放能量保證供暖需求。
[0004] 因此，包含儲熱裝置的風(fēng)電供暖系統(tǒng)需要根據(jù)系統(tǒng)中的風(fēng)電情況進行合理的控 審IJ，系統(tǒng)運行人員需要及時了解含儲熱裝置的風(fēng)電供暖系統(tǒng)的運行狀態(tài)，而實際建設(shè)的含 儲熱裝置的風(fēng)電供暖系統(tǒng)中相關(guān)運行參數(shù)繁多，對于實際的電網(wǎng)運行人員而言并不直觀， 電網(wǎng)運行人員很難從眾多運行參數(shù)中獲知風(fēng)電供暖系統(tǒng)的運行狀態(tài)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明提供一種風(fēng)電供暖系統(tǒng)運行狀態(tài)參數(shù)的獲取方法 及系統(tǒng)，根據(jù)風(fēng)電供暖系統(tǒng)實際監(jiān)測的有限數(shù)據(jù)對風(fēng)電供暖系統(tǒng)的運行狀態(tài)參數(shù)進行計 算，W實現(xiàn)對風(fēng)電供暖系統(tǒng)運行狀態(tài)的直觀監(jiān)控。
[0006] 為了解決上述問題，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：
[0007] 第一方面，本發(fā)明提供了一種風(fēng)電供暖系統(tǒng)運行狀態(tài)參數(shù)的獲取方法，包括：
[000引獲取風(fēng)電供暖系統(tǒng)的有限測量參數(shù)；
[0009] 根據(jù)所述有限測量參數(shù)獲取所述風(fēng)電供暖系統(tǒng)的運行狀態(tài)參數(shù)；
[0010] 其中，所述風(fēng)電供暖系統(tǒng)包括n個電加熱裝置和m個儲熱裝置；
[0011] 其中，所述有限測量參數(shù)包括:n個電加熱裝置的額定功率Pi(W)，P2(W)，…，Pn(W)、 n個電加熱裝置的當(dāng)前實際功率Psi(W)，Ps2(W)，…，Psn(W)、m個儲熱裝置的儲水量Vi, V2,…， Vm、m個儲熱裝置的儲水溫度Tl, T2,…，Tm、每個儲熱裝置允許的最高W及最低運行溫度Tmax 和Tmin，和/或，風(fēng)電供暖系統(tǒng)的當(dāng)前供熱負荷扣;
[0012] 其中，所述運行狀態(tài)參數(shù)包括:將儲熱裝置從當(dāng)前運行工況加熱到最高溫度需要 的加熱時間、儲熱裝置能提供供熱能力的剩余時間，和/或，風(fēng)電供暖系統(tǒng)的當(dāng)前供熱功率。
[0013] 進一步地，所述運行狀態(tài)參數(shù)，將儲熱裝置從當(dāng)前運行工況加熱到最高溫度需要 的加熱時間，包括下面四種情況中的至少一種：
[0014] 電加熱裝置W額定功率運行，不供熱時，將儲熱裝置從當(dāng)前運行工況加熱到最高 溫度需要的加熱時間；
[0015] 電加熱裝置W額定功率運行，W當(dāng)前負荷供熱時，將儲熱裝置從當(dāng)前運行工況加 熱到最高溫度需要的加熱時間；
[0016] 電加熱裝置W當(dāng)前功率運行，不供熱時，將儲熱裝置從當(dāng)前運行工況加熱到最高 溫度需要的加熱時間；
[0017] 電加熱裝置W當(dāng)前功率運行，W當(dāng)前負荷供熱時，將儲熱裝置從當(dāng)前運行工況加 熱到最高溫度需要的加熱時間。
[0018] 進一步地，根據(jù)所述有限測量參數(shù)獲取所述風(fēng)電供暖系統(tǒng)的運行狀態(tài)參數(shù)，包括：
[0019] 當(dāng)電加熱裝置W額定功率運行，不供熱時，根據(jù)所述有限測量參數(shù)獲取的運行狀 態(tài)參數(shù)-將儲熱裝置從當(dāng)前運行工況加熱到最高溫度需要的加熱時間為：
[0021] 其中，P為水的密度，Cp為水的比熱容。
[0022] 進一步地，根據(jù)所述有限測量參數(shù)獲取所述風(fēng)電供暖系統(tǒng)的運行狀態(tài)參數(shù)，包括：
[0023] 當(dāng)電加熱裝置W額定功率運行，且W當(dāng)前負荷供熱時，根據(jù)所述有限測量參數(shù)獲 取的運行狀態(tài)參數(shù)-將儲熱裝置從當(dāng)前運行工況加熱到最高溫度需要的加熱時間為：
[0025] 其中，P為水的密度，Cp為水的比熱容。
[0026] 進一步地，根據(jù)所述有限測量參數(shù)獲取所述風(fēng)電供暖系統(tǒng)的運行狀態(tài)參數(shù)，包括：
[0027] 當(dāng)電加熱裝置W當(dāng)前功率運行，不供熱時，根據(jù)所述有限測量參數(shù)獲取的運行狀 態(tài)參數(shù)-將儲熱裝置從當(dāng)前運行工況加熱到最高溫度需要的加熱時間為：
[0029] 其中，P為水的密度，Cp為水的比熱容。
[0030] 進一步地，根據(jù)所述有限測量參數(shù)獲取所述風(fēng)電供暖系統(tǒng)的運行狀態(tài)參數(shù)，包括：
[0031] 當(dāng)電加熱裝置W當(dāng)前功率運行，且W當(dāng)前負荷供熱時，根據(jù)所述有限測量參數(shù)獲 取的運行狀態(tài)參數(shù)-將儲熱裝置從當(dāng)前運行工況加熱到最高溫度需要的加熱時間為：
[0033] 其中，P為水的密度，Cp為水的比熱容。
[0034] 進一步地，根據(jù)所述有限測量參數(shù)獲取所述風(fēng)電供暖系統(tǒng)的運行狀態(tài)參數(shù)，包括：
[0035] 當(dāng)電加熱裝置不供熱，只有儲熱裝置W當(dāng)前負荷供熱時，根據(jù)所述有限測量參數(shù) 獲取的運行狀態(tài)參數(shù)-儲熱裝置能提供供熱能力的剩余時間為：
[0037] 其中，P為水的密度，Cp為水的比熱容。
[0038] 進一步地，根據(jù)所述有限測量參數(shù)獲取所述風(fēng)電供暖系統(tǒng)的運行狀態(tài)參數(shù)，包括：
[0039] 當(dāng)電加熱裝置進行供熱，儲熱裝置進行儲熱或供熱時，根據(jù)所述有限測量參數(shù)獲 取的運行狀態(tài)參數(shù)-風(fēng)電供暖系統(tǒng)的當(dāng)前供熱功率為：
[OOW 其中，Pgh為風(fēng)電供暖系統(tǒng)的當(dāng)前供熱功率，P為水的密度，Cp為水的比熱容，Ti%當(dāng) 前時刻儲熱裝置中的儲水溫度，T產(chǎn)At為上一時刻儲熱裝置的儲水溫度，儲熱時，（Tit-Tit -At)為正，供熱時，（Tit-Tit-At)為負。
[0042] 第二方面，本發(fā)明還提供了一種風(fēng)電供暖系統(tǒng)運行狀態(tài)參數(shù)的獲取系統(tǒng)，包括:第 一獲取單元和第二獲取單元；
[0043] 所述第一獲取單元，用于獲取風(fēng)電供暖系統(tǒng)的有限測量參數(shù)；
[0044] 所述第二獲取單元，用于根據(jù)所述有限測量參數(shù)獲取所述風(fēng)電供暖系統(tǒng)的運行狀 態(tài)參數(shù)；
[0045] 其中，所述風(fēng)電供暖系統(tǒng)包括n個電加熱裝置和m個儲熱裝置；
[0046] 其中，所述有限測量參數(shù)包括:n個電加熱裝置的額定功率Pi(W)，P2(W)，…，Pn(W)、 n個電加熱裝置的當(dāng)前實際功率Psi(W)，Ps2(W)，…，Psn(W)、m個儲熱裝置的儲水量Vi, V2,…， Vm、m個儲熱裝置的儲水溫度Tl, T2,…，Tm、每個儲熱裝置允許的最高W及最低運行溫度Tmax 和Tmin,和/或，風(fēng)電供暖系統(tǒng)的當(dāng)前供熱負荷扣L;
[0047] 其中，所述運行狀態(tài)參數(shù)包括:將儲熱裝置從當(dāng)前運行工況加熱到最高溫度需要 的加熱時間、儲熱裝置能提供供熱能力的剩余時間，和/或，風(fēng)電供暖系統(tǒng)的當(dāng)前供熱功率。 [004引進一步地，所述運行狀態(tài)參數(shù)，將儲熱裝置從當(dāng)前運行工況加熱到最高溫度需要 的加熱時間，包括下面四種情況中的至少一種：
[0049] 電加熱裝置W額定功率運行，不供熱時，將儲熱裝置從當(dāng)前運行工況加熱到最高 溫度需要的加熱時間；
[0050] 電加熱裝置W額定功率運行，W當(dāng)前負荷供熱時，將儲熱裝置從當(dāng)前運行工況加 熱到最高溫度需要的加熱時間；
[0051] 電加熱裝置W當(dāng)前功率運行，不供熱時，將儲熱裝置從當(dāng)前運行工況加熱到最高 溫度需要的加熱時間；
[0052] 電加熱裝置W當(dāng)前功率運行，W當(dāng)前負荷供熱時，將儲熱裝置從當(dāng)前運行工況加 熱到最高溫度需要的加熱時間。
[0053] 通過上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明所述的風(fēng)電供暖系統(tǒng)運行狀態(tài)參數(shù)的獲取方法及 系統(tǒng)，根據(jù)風(fēng)電供暖系統(tǒng)有限的測量數(shù)據(jù)獲取能夠反映風(fēng)電供暖系統(tǒng)運行狀態(tài)的運行狀態(tài) 參數(shù)數(shù)據(jù)。本實施例獲取的運行狀態(tài)參數(shù)簡單直觀，便于電網(wǎng)調(diào)度運行人員根據(jù)獲取的運 行狀態(tài)參數(shù)掌握風(fēng)電供暖系統(tǒng)的運行狀態(tài)，進而還可W在一定程度上促進風(fēng)電消納。
【附圖說明】
[0054] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明 的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可W根據(jù) 運些附圖獲得其他的附圖。
[0055] 圖1是本發(fā)明第一個實施例提供的風(fēng)電供暖系統(tǒng)運行狀態(tài)參數(shù)的獲取方法的流程 圖；
[0056] 圖2是本發(fā)明第二個實施例提供的風(fēng)電供暖系統(tǒng)運行狀態(tài)參數(shù)的獲取系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 示意圖。
【具體實施方式】
[0057]