[发明专利]一种燃料电池冷热电联产系统运行控制方法及装置

权利要求书

1.一种燃料电池冷热电联产系统运行控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、结合用户用能需求历史数据与天气数据，预测一个调度周期T用户用能需求，其中用户用能需求数据包括用户电需求、冷需求和热需求；

S2、根据S1预测出的用户用能需求，得到燃料电池冷热电联产系统中各设备的运行策略，根据运行策略进行日前优化调度，得到燃料电池冷热电联产系统中各设备的最优运行策略集；

S3、根据S2得到的最优运行策略集对所述燃料电池冷热电联产系统的启停与运行状态进行控制；

S4、在燃料电池冷热电联产系统各设备按S2得到的运行策略集运行时，根据燃料电池冷热电联产系统中各设备实际出力以及热水罐实际状态实时调整各设备的运行状态；

其中，S2中，得到燃料电池冷热电联产系统中各设备的最优运行策略集的过程包括以下步骤：

S201、构建燃料电池冷热电联产系统的数学模型，包括燃料电池热电联产单元数学模型、吸收式制冷机数学模型以及热水罐储热单元数学模型；

S202、确定目标函数及约束条件，目标函数使得该系统运行成本最小，约束条件包括电平衡约束条件、氢平衡约束条件、热平衡约束条件和冷平衡约束条件；

S203、构建样本参数集，所述样本参数集包括一个需求负载样本，氢气价格参数与系统中各个设备的参数；

S204、基于S203构建的样本参数集，对S201构建的数学模型和S202确定的目标函数和约束条件，采用混合整数优化方法对所述目标函数求解，获得最优运行策略集Ω，所述最优运行策略集包括燃料电池热电联产单元运行策略、吸收式制冷机运行策略、热水罐储热单元运行策略。

2.根据权利要求1所述的燃料电池冷热电联产系统运行控制方法，其特征在于，S202中的目标函数为：

其中，T为调度周期，下标t为第t个时段，为第t个时段的买氢量，λ^B为从市场中买入氢的价格。

3.根据权利要求1所述的燃料电池冷热电联产系统运行控制方法，其特征在于，所述S203中，所述需求负载样本包括各时段用户电、冷和热需求，所述价格参数为氢价，所述设备参数包括燃料电池冷热电联产系统中设备的容量、额定功率和能效比。

4.根据权利要求1所述的燃料电池冷热电联产系统运行控制方法，其特征在于，所述S4中，各设备实际出力包括燃料电池热电联产单元所产出电力，燃料电池热电联产单元所产出热能，吸收式制冷机所产出冷量，以及热水罐实际状态指热水罐中热水实际所储存热能。

5.一种燃料电池冷热电联产系统运行控制装置，其特征在于，包括需求预测器，运行控制器和热能输配控制器；

所述需求预测器的输出端和运行控制器的输入端连接，所述运行控制器的输出端和热能输配控制器的输入端连接；

所述需求预测器用于收集用户历史需求数据与天气数据，对用户用能需求进行预测，并将预测的用户用能需求数据输送到运行控制器；所述运行控制器根据需求预测器所提供的用户用能需求数据，计算出所述燃料电池冷热电联产系统中各设备的运行策略，通过数据线与所述多能源系统中各设备相连，控制各设备开关机与运行状态，并根据各设备实际出力以及热水罐实际状态调整各设备的运行状态；所述热能输配控制器根据运行控制器所确定的运行策略调控热水罐储热单元的热能输出，吸收式制冷机与热水罐储热单元的热能输入，以及供给用户的热能。