【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电网技术，尤其涉及基于抽汽蓄能的电厂深度调峰与发电优化方法及系统。
技术介绍
1、传统电厂在负荷低谷时，保持高效运行的难度较大，容易出现能源浪费和发电效率降低的情况。因此，如何在深度调峰过程中优化发电机组的运行，提升能源利用率，已成为当前电厂运行中的关键问题。
2、抽汽蓄能技术作为一种有效的调峰手段，为电厂在深度调峰过程中提供了灵活的解决方案。抽汽蓄能系统通过调节汽轮机的抽汽量，将多余的蒸汽储存在蓄能装置中，当电网负荷上升时再将储存的蒸汽回流至汽轮机，以提高发电机组的输出功率。通过合理控制抽汽量和蒸汽回流量，电厂可以在负荷低谷时存储多余的能源，在负荷高峰时释放能量，达到平衡发电输出和优化发电效率的目的。
3、传统的电厂调峰方式主要依赖于发电机组的功率调节，通常通过减少燃料供给或降低发电机组的运行负荷来应对负荷低谷。然而，这种策略容易导致机组运行效率低下，甚至可能引发设备磨损加剧和发电成本上升的问题。相比之下，基于抽汽蓄能的调峰技术能够在不显著降低机组负荷的情况下，通过对抽汽系统和蓄能装置的动态调节，有效缓解负荷波动对机组运行的冲击，并显著提升电厂的调峰能力和能源利用率。
技术实现思路
1、本专利技术实施例提供基于抽汽蓄能的电厂深度调峰与发电优化方法及系统，能够解决现有技术中的问题。
2、本专利技术实施例的第一方面，
3、提供基于抽汽蓄能的电厂深度调峰与发电优化方法，包括：
4、通过汽轮机产生高温高压蒸汽，该蒸
5、基于历史电网负荷数据和实时负荷预测数据，结合电厂的发电机组特性，进行发电功率的动态优化调整，通过对电厂的发电调度控制模块进行控制，实现发电机组在低负荷运行状态下的深度调峰操作，并通过优化算法调节各机组的输出功率；在深度调峰过程中对汽轮机、抽汽系统和蓄能装置的各项参数进行监测和调节，根据实时工况对抽汽量、蒸汽回流量、蓄能装置的储能状态以及汽轮机的输出功率进行动态调节，以实现电厂的深度调峰目标；
6、基于历史数据和实时负荷变化趋势，进行未来负荷的预测，基于负荷预测结果，结合蓄能装置的储能状态和汽轮机的运行状态，动态调整发电机组的运行策略，以实现电厂的发电优化目标；在电网负荷低谷时，通过抽汽系统将汽轮机的部分蒸汽储存于蓄能装置，在电网负荷高峰时，将储存的蒸汽重新回流至汽轮机中进行再利用，从而在不增加燃料消耗的条件下，实现电网负荷的调峰平衡。
7、在一种可选的实施方式中，
8、在电网负荷高峰时，发电调度控制模块根据实时电网负荷信息调节抽汽系统，使蓄能装置中储存的蒸汽通过蒸汽分配模块返回至汽轮机的中压缸或低压缸中进行再利用；热力系统用于将汽轮机产生的剩余热量进行回收，所述剩余热量通过管道输送至冷凝器进行冷凝处理，冷凝后的水回流至锅炉中进行循环利用包括：
9、在电网负荷高峰时，所述发电调度控制模块根据负荷预测结果，控制抽汽系统从蓄能装置中释放储存的高温高压蒸汽，所述高温高压蒸汽通过蒸汽分配模块被引入汽轮机的中压缸或低压缸，所述蒸汽分配模块根据汽轮机当前的运行工况，动态调节蒸汽进入中压缸或低压缸的比例，优化汽轮机的能量输出；
10、所述汽轮机在工作过程中产生的低温低压蒸汽通过热力系统进行余热回收，所述低温低压蒸汽通过热力系统的管道进入冷凝器，所述冷凝器通过冷却水或空气将低温低压蒸汽冷凝为冷凝水，所述冷凝水随后通过管道回流至锅炉中进行循环加热处理，以形成闭环的循环蒸汽供应系统，实现蒸汽的高效回收和再利用；
11、所述发电调度控制模块结合汽轮机的运行状态、蓄能装置的储能状态以及冷凝器的冷凝效率，动态调整所述抽汽系统的抽汽量、蒸汽回流量和汽轮机的输出功率，确保蒸汽在不同负荷条件下实现高效利用，所述调整基于实时获取的系统运行参数和电网负荷变化情况，通过自动化控制系统对各系统部件进行实时调控。
12、在一种可选的实施方式中，
13、基于历史电网负荷数据和实时负荷预测数据，结合电厂的发电机组特性，进行发电功率的动态优化调整，通过对电厂的发电调度控制模块进行控制，实现发电机组在低负荷运行状态下的深度调峰操作，并通过优化算法调节各机组的输出功率包括：
14、通过电网负荷数据采集模块获取电网的历史电网负荷数据，所述历史电网负荷数据包括日负荷、月负荷和季节性负荷，并对所述历史电网负荷数据进行数据清理与预处理，去除异常值和处理缺失数据，以确保数据的准确性和连续性；
15、通过电网负荷监测模块实时获取当前电网负荷数据，并结合历史电网负荷数据，利用负荷预测算法生成未来电网负荷的预测结果，所述负荷预测算法包括时间序列模型或基于机器学习的负荷预测模型，预测结果用于指导后续发电机组功率调整；
16、获取各发电机组的运行特性，所述运行特性包括机组的负荷响应速度、启停时间、最小稳定出力和发电效率，结合实时负荷预测结果，制定发电机组的负荷适配策略，确定各发电机组的功率调整范围和负荷适配方案；
17、基于实时负荷预测结果和发电机组的负荷适配方案，发电调度控制模块通过优化算法动态调整各发电机组的输出功率，所述优化算法为遗传算法或粒子群优化算法，目标是最小化燃料消耗或最大化发电效率，所述优化算法根据当前电网负荷需求和发电机组的状态实时计算优化的功率分配方案；
18、当电网负荷预测结果显示电网负荷处于低谷状态时，发电调度控制模块根据各发电机组的最小稳定出力，执行深度调峰操作，通过关停部分发电机组或将部分发电机组的输出功率控制在最小稳定出力，避免机组长时间低负荷运行导致效率低下或设备损耗。
19、在一种可选的实施方式中，
20、在深度调峰过程中对汽轮机、抽汽系统和蓄能装置的各项参数进行监测和调节，根据实时工况对抽汽量、蒸汽回流量、蓄能装置的储能状态以及汽轮机的输出功率进行动态调节，以实现电厂的深度调峰目标包括：
21、通过安装在汽轮机、抽汽系统和蓄能装置中的多个传感器，对汽轮机的输出功率、抽汽系统的抽汽量、蓄能装置的储能状态、以及蒸汽回流量的多个工况参数进行实时数据采集，所述采集的参数包括蒸汽的压力、温度、流量及蓄能装置的储气罐状态；
22、根据实时采集的汽轮机负荷和抽汽系统的工况数据，发电调度控制模块计算当前负荷条件下所需的抽汽量；所述计算过程基于电网的实时负荷需求和汽轮机的最小稳定出力，确保抽汽量与实时负本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.基于抽汽蓄能的电厂深度调峰与发电优化方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在电网负荷高峰时，发电调度控制模块根据实时电网负荷信息调节抽汽系统，使蓄能装置中储存的蒸汽通过蒸汽分配模块返回至汽轮机的中压缸或低压缸中进行再利用；热力系统用于将汽轮机产生的剩余热量进行回收，所述剩余热量通过管道输送至冷凝器进行冷凝处理，冷凝后的水回流至锅炉中进行循环利用包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于历史电网负荷数据和实时负荷预测数据，结合电厂的发电机组特性，进行发电功率的动态优化调整，通过对电厂的发电调度控制模块进行控制，实现发电机组在低负荷运行状态下的深度调峰操作，并通过优化算法调节各机组的输出功率包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在深度调峰过程中对汽轮机、抽汽系统和蓄能装置的各项参数进行监测和调节，根据实时工况对抽汽量、蒸汽回流量、蓄能装置的储能状态以及汽轮机的输出功率进行动态调节，以实现电厂的深度调峰目标包括：
<...【技术特征摘要】
1.基于抽汽蓄能的电厂深度调峰与发电优化方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在电网负荷高峰时，发电调度控制模块根据实时电网负荷信息调节抽汽系统，使蓄能装置中储存的蒸汽通过蒸汽分配模块返回至汽轮机的中压缸或低压缸中进行再利用；热力系统用于将汽轮机产生的剩余热量进行回收，所述剩余热量通过管道输送至冷凝器进行冷凝处理，冷凝后的水回流至锅炉中进行循环利用包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于历史电网负荷数据和实时负荷预测数据，结合电厂的发电机组特性，进行发电功率的动态优化调整，通过对电厂的发电调度控制模块进行控制，实现发电机组在低负荷运行状态下的深度调峰操作，并通过优化算法调节各机组的输出功率包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在深度调...
【专利技术属性】
技术研发人员：李宝银，刘江，李响，张卫军，段丽波，李晓庆，张海兵，王小英，张锦，
申请(专利权)人：国能河北龙山发电有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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