一种消除熔盐储能加热功率波动的控制方法及装置制造方法及图纸

本申请提出了一种消除熔盐储能加热功率波动的控制方法及装置，涉及熔盐储能辅助火力发电机组调峰调频领域，包括：接收分散控制系统DCS下发的熔盐出力功率指令，并对熔盐出力功率指令进行预处理，确定预处理数据；根据预处理数据与设定的第一功率

【技术实现步骤摘要】
一种消除熔盐储能加热功率波动的控制方法及装置


[0001]本申请涉及熔盐储能辅助火力发电机组调峰调频领域，尤其涉及一种消除熔盐储能加热功率波动的控制方法及装置。

技术介绍

[0002]为提高电力系统灵活性电源占比，解决新能源消纳问题，熔盐储能技术通过在火电机组热力系统中的“锅炉
‑
汽机”之间，嵌入大容量高温熔盐储热系统，实现热电解耦。研究表明，熔盐储能可使汽机按照最低出力运行，同时保证锅炉安全运行且不停炉，大幅度增加火电机组深度调峰能力，在大规模储能领域具有广泛的应用前景。
[0003]目前，广泛使用的是管式电加热器系统来加热熔盐，电加热器的控制方式分为过零控制和相位控制两种，其中，过零控制能够避免谐波，但是负荷功率波动太大；相位控制调节精度高，但会产生大量谐波，两种控制方式均不能满足电力系统对电源侧调频要求。

技术实现思路

[0004]本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
[0005]为此，本申请提出一种消除熔盐储能加热功率波动的控制方法及装置，通过顺序投入各个加热单体，以特定时序控制投入时刻、时间和功率，完全消除了熔盐加热系统电源进线功率波动过大的问题，同时不产生谐波，另外在不改变硬件结构的条件下，通过软件层面修改控制逻辑实现消除功率波动的效果，实现简单且成本极低。
[0006]本申请采用如下的技术方案来实现：
[0007]本申请第一方面提出一种消除熔盐储能加热功率波动的控制方法，包括：
[0008]接收分散控制系统DCS下发的熔盐出力功率指令，并对所述熔盐出力功率指令进行预处理，确定预处理数据；
[0009]根据所述预处理数据与设定的第一功率
‑
时间状态，循环分配加热单元；
[0010]对于满足预设出力功率条件的所述加热单元，根据设定的第二功率
‑
时间状态，循环分配所述加热单元内的最小可控加热单体。
[0011]可选的，所述对所述熔盐出力功率指令进行预处理，确定预处理数据，包括：
[0012]N＝round(yp0)，
[0013]p＝floor(Nm)，
[0014]q＝N
‑
p*m，
[0015]其中，y为DCS下发的熔盐出力功率，p0为所述最小可控加热单体的额定功率，m为所述加热单元的组数，round函数为基于“四舍五入”原则的取整运算，floor函数为基于“向下取整”原则的取整运算。
[0016]可选的，所述根据所述预处理数据与设定的第一功率
‑
时间状态，循环分配加热单元，包括：
[0017]若q不为0，在第1个时间状态内，分配第1至q组加热单元的出力功率为(p+1)
×
p0，
其余组加热单元的出力功率为p
×
p0；
[0018]在第2个时间状态内，分配第2至q+1组加热单元的出力功率为(p+1)
×
p0，其余组加热单元的出力功率为p
×
p0；
[0019]依次完成圆周移位，直至第m个时间状态内，分配第m组和第1组至q
‑
1组加热单元的出力功率为(p+1)
×
p0，其余组加热单元的出力功率为p
×
p0；
[0020]重复上述第1个时间状态至第m个时间状态。
[0021]可选的，所述根据所述预处理数据与设定的第一功率
‑
时间状态，循环分配加热单元，还包括：
[0022]若q为0，平均分配各组所述加热单元的出力功率。
[0023]可选的，所述根据设定的第二功率
‑
时间状态，循环分配所述加热单元内的最小可控加热单体，包括：
[0024]对于满足预设出力功率条件的一组所述加热单元，第1个时间状态内，分配第1至p个最小可控加热单体分别以额定功率运行，其余最小可控加热单体出力功率为0；
[0025]第2个时间状态内，分配第2至p+1个最小可控加热单体分别以额定功率运行，其余最小可控加热单体出力功率为0；
[0026]依次完成圆周移位，直至第n个时间状态内，分配第n组和第1组至第p
‑
1个最小可控加热单体分别以额定功率运行，其余最小可控加热单体出力功率为0,其中,n为所述最小可控加热单体的数量；
[0027]重复上述第1个时间状态至第n个时间状态。
[0028]可选的，循环分配所述加热单元内的最小可控加热单体时，每个时间状态维持的时间间隔相等，均为t1，且t1为熔盐加热电源频率周期的正整数倍。
[0029]可选的，循环分配所述加热单元时，每个时间状态维持的时间间隔相等，均为t2，且t2为t1的正整数倍。
[0030]本申请第二方面提出一种消除熔盐储能加热功率波动的控制装置，包括：
[0031]预处理模块，接收分散控制系统DCS下发的熔盐出力功率指令，并对所述熔盐出力功率指令进行预处理，确定预处理数据；
[0032]第一分配模块，根据所述预处理数据与设定的第一功率
‑
时间状态，循环分配加热单元；
[0033]第二分配模块，对于满足预设出力功率条件的所述加热单元，根据设定的第二功率
‑
时间状态，循环分配所述加热单元内的最小可控加热单体。
[0034]本申请第三方面，提出一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现如上述第一方面中任一所述的方法。
[0035]本申请的实施例提供的技术方案至少带来以下有益效果：
[0036]第一方面基于过零控制技术，通过顺序投入各个加热单体，以特定时序控制投入时刻、时间和功率，完全消除了熔盐加热系统电源进线功率波动过大的问题，同时不产生谐波；第二方面，不改变硬件结构的条件下，通过软件层面修改控制逻辑实现消除功率波动的效果，实现简单且成本极低。
[0037]本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变
得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
[0038]本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0039]图1是根据本申请示例性实施例示出的一种消除熔盐储能加热功率波动的控制方法的流程图；
[0040]图2是根据本申请示例性实施例示出的熔盐加热系统的示意图；
[0041]图3是根据本申请示例性实施例示出一个控制周期内各个加热单体功率
‑
时间状态示意图；
[0042]图4是根据本申请示例性实施例示出的一种消除熔盐储能加热功率波动的控制装置的框图；
[0043]图5是一种电子设备的框图。
具体实施方式
[0044]下面详细描述本申请的实施例，实施例的示例在附图中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种消除熔盐储能加热功率波动的控制方法，其特征在于，包括：接收分散控制系统DCS下发的熔盐出力功率指令，并对所述熔盐出力功率指令进行预处理，确定预处理数据；根据所述预处理数据与设定的第一功率
‑
时间状态，循环分配加热单元；对于满足预设出力功率条件的所述加热单元，根据设定的第二功率
‑
时间状态，循环分配所述加热单元内的最小可控加热单体。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述熔盐出力功率指令进行预处理，确定预处理数据，包括：N＝round(yp0)，p＝floor(Nm)，q＝N
‑
p*m，其中，y为DCS下发的熔盐出力功率，p0为所述最小可控加热单体的额定功率，m为所述加热单元的组数，round函数为基于“四舍五入”原则的取整运算，floor函数为基于“向下取整”原则的取整运算。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述预处理数据与设定的第一功率
‑
时间状态，循环分配加热单元，包括：若q不为0，在第1个时间状态内，分配第1至q组加热单元的出力功率为(p+1)
×
p0，其余组加热单元的出力功率为p
×
p0；在第2个时间状态内，分配第2至q+1组加热单元的出力功率为(p+1)
×
p0，其余组加热单元的出力功率为p
×
p0；依次完成圆周移位，直至第m个时间状态内，分配第m组和第1组至q
‑
1组加热单元的出力功率为(p+1)
×
p0，其余组加热单元的出力功率为p
×
p0；重复上述第1个时间状态至第m个时间状态。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述预处理数据与设定的第一功率
‑
时间状态，循环分配加热单元，还包括：若q为0，平均分配各组所述加热单元的出力功率。5.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：张立松，兀鹏越，孙钢虎，王小辉，高峰，薛磊，杨沛豪，陈予伦，燕云飞，
申请(专利权)人：西安热工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：