一种基于热网储热的热电联产机组一次调频方法技术

本发明专利技术公开了一种基于热网储热的热电联产机组一次调频方法，它包括：步骤S1，使用机器学习方法从供热管网和热电联产机组的历史运行数据中挖掘在不同总蒸汽流量的情况下，热电联产机组的抽汽阀门开度大小与机组电功率之间的对应关系；步骤S2，使用机器学习方法对供热管网的总热负荷进行在线实时预测和态势评估；步骤S3，采用机理模型与数据模型结合的方法，在线实时评估并计算供热管网中的储热容量约束、保障末端用户供汽参数品质的约束，同时分析供热管网储热放热的容量裕度。本发明专利技术提供一种基于热网储热辅助热电联产机组进行一次调频的方法，随时在线评估一次调频能力，按需使用供热管网的储热能力进行辅助调频。

【技术实现步骤摘要】
一种基于热网储热的热电联产机组一次调频方法
本专利技术涉及一种基于热网储热的热电联产机组一次调频方法，属于热电联产机组智能化运行

技术介绍
目前，一次调频指各机组并网运行时，受外界负荷扰动变动影响，电网的频率会发生小幅度变化，这时各机组的调节系统自动参与调节作用，改变各机组发力，使之与外界负荷相平衡，维持电网正常运行频率。现有的一次调频技术往往采用强制调节汽轮机主蒸汽调节阀门，使电负荷在短时间内迅速做出相应改变的方法。但目前的一次调频技术有许多缺点，主要包括响应时间长，电负荷变化慢等问题，甚至对于负荷变化波动较快的情况，过慢的一次调频技术会产生反向调频的问题，热电联产机组由于拥有加热器、热网管道、热交换器和采暖器等蓄热能力很强的系统，调频潜力巨大。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，克服现有技术的不足，提供一种基于热网储热辅助热电联产机组进行一次调频的方法，随时在线评估一次调频能力，按需使用供热管网的储热能力进行辅助调频。为了解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是：一种基于热网本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于热网储热的热电联产机组一次调频方法，其特征在于，它包括：/n步骤S1，使用机器学习方法从供热管网和热电联产机组的历史运行数据中挖掘在不同总蒸汽流量的情况下，热电联产机组的抽汽阀门开度大小与机组电功率之间的对应关系；/n步骤S2，使用机器学习方法对供热管网的总热负荷进行在线实时预测和态势评估；/n步骤S3，采用机理模型与数据模型结合的方法，在线实时评估并计算供热管网中的储热容量约束、保障末端用户供汽参数品质的约束，同时分析供热管网储热放热的容量裕度；/n步骤S4，热电站根据电网公司分配的一次调频参与度和抽汽阀门在各时刻的开度可行空间、储热容量约束、用户供汽参数品质约束、供热管网储热放...

【技术特征摘要】
1.一种基于热网储热的热电联产机组一次调频方法，其特征在于，它包括：
步骤S1，使用机器学习方法从供热管网和热电联产机组的历史运行数据中挖掘在不同总蒸汽流量的情况下，热电联产机组的抽汽阀门开度大小与机组电功率之间的对应关系；
步骤S2，使用机器学习方法对供热管网的总热负荷进行在线实时预测和态势评估；
步骤S3，采用机理模型与数据模型结合的方法，在线实时评估并计算供热管网中的储热容量约束、保障末端用户供汽参数品质的约束，同时分析供热管网储热放热的容量裕度；
步骤S4，热电站根据电网公司分配的一次调频参与度和抽汽阀门在各时刻的开度可行空间、储热容量约束、用户供汽参数品质约束、供热管网储热放热的容量裕度计算热电联产机组参与一次调频的优化抽汽量，得到优化后的热负荷曲线，根据实时计算结果，在相应的时刻调节热电联产机组的抽汽阀门，增加或减少用于供热的汽轮机抽汽量至优化后的抽汽量。


2.根据权利要求1所述的一种基于热网储热的热电联产机组一次调频方法，其特征在于，所述步骤S1中，使用机器学习方法从供热管网和热电联产机组的历史运行数据中挖掘在不同总蒸汽流量的情况下，热电联产机组的抽汽阀门开度大小与机组电功率之间的对应关系，包括：
步骤S11，从存储供热管网和热电联产机组运行数据的SCADA系统中，获取与热电联产机组的抽汽阀门有关的历史数据及其输出电功率的历史数据；
步骤S12，使用数据挖掘技术从步骤S11中获取的历史数据中挖掘出在各种热电联产机组和供热管网的运行工况下，所述热电联产机组的抽汽阀门开度大小与机组电功率之间的对应关系。


3.根据权利要求1所述的一种基于热网储热的热电联产机组一次调频方法，其特征在于，所述步骤S2中，使用机器学习方法对供热管网的总热负荷进行在线实时预测和态势评估，包括：
步骤S21，获取热电联产机组所在供热管网的历史负荷数据、天气数据以及其他影响用户用热行为的数据；
步骤S22，结合步骤S21获取的历史负荷数据、天气数据及其他影响热用户的用热行为的数据，使用机器学习方法对供热管网负荷进行在线实时负荷预测，得到热用户的负荷预测值和热负荷态势。


4.根据权利要求3所述的一种基于热网储热的热电联产机组一次调频方法，其特征在于，所述步骤S3中，采用机理模型与数据模型结合的方法，在线实时评估并计算供热管网中的储热容量约束、保障末端用户供汽参数品质的约束，同时分析供热管网储热放热的容量裕度，包括：
步骤S31，获取当前供热管网的运行状态，在结合供热管网中热用户的负荷预测值和热负荷态势后，得到热电联产机组的抽汽阀门在各时刻的开度可行空间，开度可行区间的具体约束条件如下：
所述供热管网中的蒸汽压力约束条件：
pmin＜p＜pmax
pmin＝max(p1,p2,p3,…pn)；
所述供热管网中的蒸汽温度约束条件：
Tmin＜T＜Tmax
Tmin＝max(T1,T2,T3,...Tn)；
所述供热管网中的蒸汽量约束条件：
Dmin＜D＜Dmax；
其中，pmin表示供热管网中蒸汽压力的最小值，p1至pn代表热网中各个热用户所需要的蒸汽压力参数，取值为所有热用户所需蒸汽压力的最大值，pmax表示供热管网能承受的最大压力...

【专利技术属性】
技术研发人员：时伟，刘成刚，姜业正，谢金芳，
申请(专利权)人：杭州英集动力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33