風電供暖系統運行狀態參數的獲取方法及系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及新能源與高效節能技術領域,具體設及一種風電供暖系統運行狀態參 數的獲取方法及系統。
【背景技術】
[0002] 近年來,我國北方地區風電發展迅速,裝機容量持續增加,但風電消納問題突出, 棄風情況嚴重,已經成為制約風電發展的首要瓶頸。根據國家能源局統計,2013年全國風電 棄風電量約為162億千瓦時。
[0003] 北方地區的棄風主要發生在冬季供暖期,在風電大量棄風的同時,大量采用燃煤 鍋爐等形式的供暖系統大量消耗化石能源并排放污染物。采用風電供暖,可W減少棄風并 實現節能減排,效益巨大,目前發展迅速。但風電出力具有間歇性和不確定性,和穩定的供 暖需求之間不匹配,需要加入儲熱裝置,在風電出力大的時段將多余的能量存儲起來,在風 電出力小的時段釋放能量保證供暖需求。
[0004] 因此,包含儲熱裝置的風電供暖系統需要根據系統中的風電情況進行合理的控 審IJ,系統運行人員需要及時了解含儲熱裝置的風電供暖系統的運行狀態,而實際建設的含 儲熱裝置的風電供暖系統中相關運行參數繁多,對于實際的電網運行人員而言并不直觀, 電網運行人員很難從眾多運行參數中獲知風電供暖系統的運行狀態。
【發明內容】
[0005] 針對現有技術中的缺陷,本發明提供一種風電供暖系統運行狀態參數的獲取方法 及系統,根據風電供暖系統實際監測的有限數據對風電供暖系統的運行狀態參數進行計 算,W實現對風電供暖系統運行狀態的直觀監控。
[0006] 為了解決上述問題,本發明提供了如下技術方案:
[0007] 第一方面,本發明提供了一種風電供暖系統運行狀態參數的獲取方法,包括:
[000引獲取風電供暖系統的有限測量參數;
[0009] 根據所述有限測量參數獲取所述風電供暖系統的運行狀態參數;
[0010] 其中,所述風電供暖系統包括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,風電供暖系統的當前供熱負荷扣;
[0012] 其中,所述運行狀態參數包括:將儲熱裝置從當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,風電供暖系統的當前供熱功率。
[0013] 進一步地,所述運行狀態參數,將儲熱裝置從當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當前負荷供熱時,將儲熱裝置從當前運行工況加 熱到最高溫度需要的加熱時間;
[0016] 電加熱裝置W當前功率運行,不供熱時,將儲熱裝置從當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當前功率運行,W當前負荷供熱時,將儲熱裝置從當前運行工況加 熱到最高溫度需要的加熱時間。
[0018] 進一步地,根據所述有限測量參數獲取所述風電供暖系統的運行狀態參數,包括:
[0019] 當電加熱裝置W額定功率運行,不供熱時,根據所述有限測量參數獲取的運行狀 態參數-將儲熱裝置從當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,根據所述有限測量參數獲取所述風電供暖系統的運行狀態參數,包括:
[0023] 當電加熱裝置W額定功率運行,且W當前負荷供熱時,根據所述有限測量參數獲 取的運行狀態參數-將儲熱裝置從當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,根據所述有限測量參數獲取所述風電供暖系統的運行狀態參數,包括:
[0027] 當電加熱裝置W當前功率運行,不供熱時,根據所述有限測量參數獲取的運行狀 態參數-將儲熱裝置從當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,根據所述有限測量參數獲取所述風電供暖系統的運行狀態參數,包括:
[0031] 當電加熱裝置W當前功率運行,且W當前負荷供熱時,根據所述有限測量參數獲 取的運行狀態參數-將儲熱裝置從當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,根據所述有限測量參數獲取所述風電供暖系統的運行狀態參數,包括:
[0035] 當電加熱裝置不供熱,只有儲熱裝置W當前負荷供熱時,根據所述有限測量參數 獲取的運行狀態參數-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,根據所述有限測量參數獲取所述風電供暖系統的運行狀態參數,包括:
[0039] 當電加熱裝置進行供熱,儲熱裝置進行儲熱或供熱時,根據所述有限測量參數獲 取的運行狀態參數-風電供暖系統的當前供熱功率為:
[OOW 其中,Pgh為風電供暖系統的當前供熱功率,P為水的密度,Cp為水的比熱容,Ti%當 前時刻儲熱裝置中的儲水溫度,T產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,本發明還提供了一種風電供暖系統運行狀態參數的獲取系統,包括:第 一獲取單元和第二獲取單元;
[0043] 所述第一獲取單元,用于獲取風電供暖系統的有限測量參數;
[0044] 所述第二獲取單元,用于根據所述有限測量參數獲取所述風電供暖系統的運行狀 態參數;
[0045] 其中,所述風電供暖系統包括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,風電供暖系統的當前供熱負荷扣L;
[0047] 其中,所述運行狀態參數包括:將儲熱裝置從當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,風電供暖系統的當前供熱功率。 [004引進一步地,所述運行狀態參數,將儲熱裝置從當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當前負荷供熱時,將儲熱裝置從當前運行工況加 熱到最高溫度需要的加熱時間;
[0051] 電加熱裝置W當前功率運行,不供熱時,將儲熱裝置從當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當前功率運行,W當前負荷供熱時,將儲熱裝置從當前運行工況加 熱到最高溫度需要的加熱時間。
[0053] 通過上述技術方案可知,本發明所述的風電供暖系統運行狀態參數的獲取方法及 系統,根據風電供暖系統有限的測量數據獲取能夠反映風電供暖系統運行狀態的運行狀態 參數數據。本實施例獲取的運行狀態參數簡單直觀,便于電網調度運行人員根據獲取的運 行狀態參數掌握風電供暖系統的運行狀態,進而還可W在一定程度上促進風電消納。
【附圖說明】
[0054] 為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現 有技術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明 的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可W根據 運些附圖獲得其他的附圖。
[0055] 圖1是本發明第一個實施例提供的風電供暖系統運行狀態參數的獲取方法的流程 圖;
[0056] 圖2是本發明第二個實施例提供的風電供暖系統運行狀態參數的獲取系統的結構 示意圖。
【具體實施方式】
[0057]