[发明专利]一种考虑热负荷需求响应的电—气—热综合能源系统调控方法

权利要求书

1.一种考虑热负荷需求响应的电—气—热综合能源系统调控方法，其特征在于：

(1)在负荷需求侧，考虑热用户室内外热量交换的情况，采用PID控制方法使室温维持在舒适温度范围内，并得到采暖设备给室内供应的热量流；

(2)在热网输配侧，采用热电类比的方法，建立满足傅立叶定律的热网络模型来描述热量传导的过程，求得热电联产机组的出热量；

(3)在热源供应侧，建立热电厂能源系统控制模型，当热负荷发生变化时，系统能够及时调控机组燃气量，根据模型可计算出系统产能。

2.根据权利要求1所述的一种考虑热负荷需求响应的电—气—热综合能源系统调控方法，其特征在于，所述步骤1)中在负荷需求侧，考虑热用户室内外热量交换的情况，采用PID控制方法使室温维持在舒适温度范围内，并得到采暖设备给室内供应的热量流，根据体现房屋建筑墙体热交换动态过程的公式构建PID控制模型，输入室外温度预测值，保持室温在给定值附近，并得到用户室内需要的热量。

3.根据权利要求1所述的一种考虑热负荷需求响应的电—气—热综合能源系统调控方法，其特征在于，所述步骤2)中在热网输配侧，采用热电类比的方法，建立满足傅立叶定律的热网络模型来描述热量传导的过程，求得热电联产机组的出热量，首先建立采暖设备模型描述输入热水将热量传导给采暖设备管壁后，经对流、辐射传热过程将热量传递给室内空气的过程；再建立换热器模型，体现一级管网内流体通过换热器将热能传递给二级管网的过程；最后建立热力管道模型，考虑了流体传输过程中的时延和热量散失，最终求得符合要求的热网入口总热量流作为热负荷预测值信号传送给热源侧机组。

4.根据权利要求1所述的一种考虑热负荷需求响应的电—气—热综合能源系统调控方法，其特征在于，所述步骤3)中在热源供应侧，建立热电厂能源系统控制模型，当热负荷发生变化时，系统能够及时调控机组燃气量，根据模型可计算出系统产能，首先建立热电联产机组模型，选用单轴结构的燃气轮机，控制模型包括速度控制、温度控制和燃气量控制，将所得控制信号输入燃气轮机模型，可得到机组输出功率和机械转矩，其控制原理主要运用了PI控制方法；最后建立溴化锂吸收式热泵模型，求得设备供热量。