[发明专利]储能电站动态运行调控方法有效
申请号: | 202110641971.4 | 申请日: | 2021-06-09 |
公开(公告)号: | CN113420397B | 公开(公告)日: | 2022-04-22 |
发明(设计)人: | 季伟;范啸宇;高诏诏;陈六彪;崔晨;郭嘉;王俊杰 | 申请(专利权)人: | 中国科学院理化技术研究所 |
主分类号: | G06F30/18 | 分类号: | G06F30/18;G06F30/27;G06N3/00;G06N3/12;G06F111/02;G06F113/04;G06F119/08;G06F119/14 |
代理公司: | 北京路浩知识产权代理有限公司 11002 | 代理人: | 周志斌 |
地址: | 100190 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 电站 动态 运行 调控 方法 | ||
1.一种储能电站动态运行调控方法,其特征在于,包括:
S1、设定优化问题;
S2、基于所述优化问题对储能电站的各个子单元进行建模,其包括设定初始条件,设定边界条件,以及对压缩单元、膨胀单元、蓄冷单元和储热单元分别进行热力学建模,其中:
对所述蓄冷单元进行热力学建模包括对所述蓄冷单元内部的换热器进行热力学建模,其为根据所述换热器的能量平衡关系,采用分段迭代计算的方法对所述换热器进行建模,其包括:
S211、划分传热区间,并确定未知温度参数的变化范围;
S212、根据每段内的热量平衡关系求取每个节点上的传热温差,并筛选最小传热温差;
S213、通过试值法求取在设定最小传热温差下的所述换热器的未知温度参数,并获得所述换热器的传热曲线;
对所述蓄冷单元进行热力学建模为根据所述蓄冷单元内的热量平衡关系及换热器小温差传热原则,基于粒子群算法对所述蓄冷单元进行建模,其包括:
S221、以所述蓄冷单元内的未知温度参数为变量,所述换热器的传热温差与设定的最小传热温差的差值之和为适应度函数;
S222、通过迭代计算进行温度参数的优化;
还包括:根据迭代试值方法,使得储热介质在所述膨胀单元中的每级膨胀过程中平均分配,以保证空气在每级膨胀机入口前达到相同的温度;
S3、将步骤S2中的所述子单元的模型进行耦合得到储能电站模型;
S4、利用所述储能电站模型,输入初始参数,所述储能电站模型自动运行。
2.根据权利要求1所述的储能电站动态运行调控方法,其特征在于,所述S1中所述优化问题包括:设定储能电站的优化目标,确定储能电站的优化参数,设定储能电站的优化参数的取值范围。
3.根据权利要求1所述的储能电站动态运行调控方法,其特征在于,所述适应度函数公式为:
fitness1为适应度函数,T1,T2分别为蓄冷单元未知温度参数,ΔTi为第i个换热器的最小传热温差,ΔTset为蓄冷单元内换热器设定的传热温差,n为蓄冷单元内换热器个数。
4.根据权利要求1所述的储能电站动态运行调控方法,其特征在于,还包括:采用智能算法对所述储能电站进行热力学优化。
5.根据权利要求4所述的储能电站动态运行调控方法,其特征在于,采用智能算法对所述储能电站进行热力学优化,具体包括:
根据所述储能电站模型,基于粒子群算法对储能电站进行热力学优化,以工作条件为优化变量,以性能指标为优化目标,通过迭代计算对比筛选,以获得当前工作环境下的最优工作条件。
6.根据权利要求5所述的储能电站动态运行调控方法,其特征在于,所述工作条件包括压缩压力和膨胀压力,所述性能指标包括往返效率与效率。
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