本發(fā)明涉及火力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種火力發(fā)電廠的電力調(diào)峰系統(tǒng)及其方法。
背景技術(shù):
眾所周知電能是不能被儲(chǔ)存的,因此用戶需要多少電量,電廠就需要同步發(fā)出多少電量,這樣才不會(huì)造成能源的浪費(fèi)。但是通常在電力系統(tǒng)中各個(gè)電廠的需求電負(fù)荷是在不斷發(fā)生變化的,為了維持有功功率平衡,保持系統(tǒng)頻率穩(wěn)定,就需要發(fā)電部門相應(yīng)改變發(fā)電機(jī)的發(fā)電量以適應(yīng)用電負(fù)荷的變化,這就叫做調(diào)峰。
在中國(guó)三北地區(qū)電力市場(chǎng)容量富裕,燃機(jī)、抽水蓄能等可調(diào)峰電源稀缺,電網(wǎng)調(diào)峰與火電機(jī)組靈活性之間矛盾突出,電網(wǎng)消納風(fēng)電、光電、水電及核電等新能源的能力不足,棄風(fēng)、棄光、棄水和棄核現(xiàn)象嚴(yán)重。
現(xiàn)有技術(shù)中熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組“以熱定電”方式運(yùn)行,冬季由于熱電耦合造成供熱機(jī)組調(diào)峰能力僅為10%左右。隨著能源局在2016年開展的22個(gè)火電靈活性示范項(xiàng)目的實(shí)施,未來(lái)冬季調(diào)峰可以得到一定程度的緩解。但是在夏季除了機(jī)組降負(fù)荷或停機(jī)之外如何調(diào)峰,特別是增加夏季調(diào)峰的同時(shí)保證火電廠的經(jīng)濟(jì)性,是擺在眾多火電廠面前的一個(gè)難題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明通過(guò)設(shè)置控制裝置獲取當(dāng)前電網(wǎng)對(duì)電廠的當(dāng)前需求負(fù)荷和/或當(dāng)前時(shí)間,并基于電廠的當(dāng)前需求負(fù)荷和/或當(dāng)前時(shí)間控制電能轉(zhuǎn)熱能裝置消耗過(guò)剩的電能,將電能轉(zhuǎn)換為熱能,并將熱能輸送至熱傳遞裝置,熱傳遞裝置再將熱能輸送至海水淡化系統(tǒng)產(chǎn)生淡水。從而達(dá)到任意時(shí)間的電力調(diào)峰效果。并且控制裝置基于火電廠的當(dāng)前需求負(fù)荷和/或當(dāng)前時(shí)間控制熱傳遞裝置消耗過(guò)剩的熱能,并將熱能輸送至海水淡化系統(tǒng)產(chǎn)生淡水。本申請(qǐng)能夠一年四季隨時(shí)實(shí)現(xiàn)電力調(diào)峰效果,并且能夠利用過(guò)剩的熱能和電能去淡化海水,緩解中國(guó)特別是北方地區(qū)缺乏淡水的困境。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一個(gè)方面是一種電力調(diào)峰系統(tǒng),包括:控制裝置,用于獲取電網(wǎng)的當(dāng)前需求負(fù)荷和/或當(dāng)前時(shí)間,并根據(jù)所述當(dāng)前需求負(fù)荷和/或當(dāng)前時(shí)間向電能轉(zhuǎn)熱能裝置發(fā)送第一控制指令以控制其電能使用,和/或向熱傳遞裝置發(fā)送第二控制指令以控制其熱能使用;電能轉(zhuǎn)熱能裝置,分別與電廠電氣連接及熱傳遞裝置的第一輸入端連接,用于根據(jù)所述第一控制指令使用所述電廠輸出電能,將所述電能轉(zhuǎn)換為熱能后輸送至熱傳遞裝置;和/或熱傳遞裝置,其第二輸入端與所述電廠連接,輸出端與海水淡化系統(tǒng)連接,用于根據(jù)所述第二控制指令使用所述電廠輸出熱能,將所述熱能以及第一輸入端接收的熱能輸送至海水淡化系統(tǒng)。
進(jìn)一步,所述第一控制指令包括第一啟動(dòng)指令、第一停止指令和輸出熱能調(diào)節(jié)指令;所述第二控制指令包括第二啟動(dòng)指令、第二停止指令和抽汽量調(diào)節(jié)指令。
進(jìn)一步,所述電能轉(zhuǎn)熱能裝置包括電極蒸汽鍋爐、高溫導(dǎo)熱油電蒸汽鍋爐、固體蓄熱電蒸汽鍋爐和電阻式蒸汽電鍋爐中的一種或多種。
進(jìn)一步,所述熱傳遞裝置還包括:閥門,設(shè)置于第二輸入端端口,用于根據(jù)所述第二控制指令的控制以實(shí)現(xiàn)開啟、關(guān)閉以及改變開度大小。
進(jìn)一步,所述電能轉(zhuǎn)熱能裝置通過(guò)第一蒸汽輸送管道與所述熱傳遞裝置的第一輸入端傳熱傳質(zhì)連接。
進(jìn)一步,所述熱傳遞裝置的第二輸入端通過(guò)第二蒸汽輸送管道與所述電廠傳熱傳質(zhì)連接,其輸出端通過(guò)第三蒸汽輸送管道與海水淡化系統(tǒng)傳熱傳質(zhì)連接。
進(jìn)一步,所述控制裝置包括:獲取模塊,用于獲取電網(wǎng)的當(dāng)前需求負(fù)荷和/或當(dāng)前時(shí)間;判斷模塊,用于將電網(wǎng)的當(dāng)前需求負(fù)荷和/或當(dāng)前時(shí)間與當(dāng)前發(fā)電負(fù)荷、預(yù)設(shè)時(shí)間表進(jìn)行比對(duì),并判斷出當(dāng)前用電量為低谷期或高峰期;控制模塊,根據(jù)所述判斷模塊的判定結(jié)果執(zhí)行下述操作:當(dāng)判定結(jié)果為低谷期時(shí),控制模塊向電能轉(zhuǎn)熱能裝置發(fā)送第一控制指令以控制電能轉(zhuǎn)熱能裝置啟動(dòng),并向熱傳遞裝置發(fā)送第二控制指令以控制熱傳遞裝置啟動(dòng);以及當(dāng)判定結(jié)果為高峰期時(shí),控制模塊向電能轉(zhuǎn)熱能裝置發(fā)送第一控制指令以控制電能轉(zhuǎn)熱能裝置停止,并向熱傳遞裝置發(fā)送第二控制指令以控制熱傳遞裝置啟動(dòng)。
進(jìn)一步,所述控制模塊包括:差值計(jì)算單元,其計(jì)算電廠的當(dāng)前發(fā)電負(fù)荷與電網(wǎng)的當(dāng)前需求負(fù)荷的當(dāng)前負(fù)荷差值,以及計(jì)算預(yù)訂時(shí)間前電廠的發(fā)電負(fù)荷與電網(wǎng)的需求負(fù)荷的歷史負(fù)荷差值,并計(jì)算當(dāng)前負(fù)荷差值與歷史負(fù)荷差值的總負(fù)荷差值;比值計(jì)算單元,用于計(jì)算所述總負(fù)荷差值與電廠的發(fā)電額定負(fù)荷的比值;調(diào)節(jié)單元,當(dāng)所述比值的絕對(duì)值大于預(yù)設(shè)百分比時(shí),向電能轉(zhuǎn)熱能裝置發(fā)送輸出熱能調(diào)節(jié)指令,當(dāng)所述比值的絕對(duì)值不大于預(yù)設(shè)百分比時(shí),向熱傳遞裝置發(fā)送抽汽量調(diào)節(jié)指令。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另一個(gè)方面是一種電力調(diào)峰方法,所述方法包括:步驟s101:獲取電網(wǎng)的當(dāng)前需求負(fù)荷和/或當(dāng)前時(shí)間;步驟s102:將電網(wǎng)的當(dāng)前需求負(fù)荷和/或當(dāng)前時(shí)間與當(dāng)前發(fā)電負(fù)荷、預(yù)設(shè)時(shí)間表進(jìn)行比對(duì);步驟s103:根據(jù)比對(duì)結(jié)果判斷判斷當(dāng)前時(shí)間段為用電高峰期或低谷期;步驟s104:當(dāng)判定結(jié)果為低谷期時(shí),控制模塊向電能轉(zhuǎn)熱能裝置發(fā)送第一控制指令以控制電能轉(zhuǎn)熱能裝置啟動(dòng),并向熱傳遞裝置發(fā)送第二控制指令以控制熱傳遞裝置啟動(dòng);步驟s105:當(dāng)判定結(jié)果為高峰期時(shí),控制模塊向電能轉(zhuǎn)熱能裝置發(fā)送第一控制指令以控制電能轉(zhuǎn)熱能裝置停止,并向熱傳遞裝置發(fā)送第二控制指令以控制熱傳遞裝置啟動(dòng)。
進(jìn)一步,所述向電能轉(zhuǎn)熱能裝置發(fā)送第一控制指令以控制電能轉(zhuǎn)熱能裝置啟動(dòng),并向熱傳遞裝置發(fā)送第二控制指令以控制熱傳遞裝置啟動(dòng)還包括:步驟s1041:計(jì)算電廠的當(dāng)前發(fā)電負(fù)荷與電網(wǎng)的當(dāng)前需求負(fù)荷的當(dāng)前負(fù)荷差值,以及計(jì)算預(yù)訂時(shí)間前電廠的發(fā)電負(fù)荷與電網(wǎng)的需求負(fù)荷的歷史負(fù)荷差值;步驟s1042:計(jì)算當(dāng)前負(fù)荷差值與歷史負(fù)荷差值的總負(fù)荷差值;步驟s1043:計(jì)算所述總負(fù)荷差值與電廠的發(fā)電額定負(fù)荷的比值;步驟s1044:若所述比值的絕對(duì)值大于預(yù)設(shè)百分比時(shí),向電能轉(zhuǎn)熱能裝置發(fā)送輸出熱能調(diào)節(jié)指令;步驟s1045:若所述比值的絕對(duì)值不大于預(yù)設(shè)百分比時(shí),向熱傳遞裝置發(fā)送抽汽量調(diào)節(jié)指令。
本發(fā)明電力調(diào)峰系統(tǒng)及其方法,通過(guò)設(shè)置控制裝置、電能轉(zhuǎn)熱能裝置以及熱傳遞裝置,達(dá)到電力調(diào)峰的效果。首先控制裝置獲取當(dāng)前電網(wǎng)對(duì)電廠的當(dāng)前需求負(fù)荷和/或當(dāng)前時(shí)間,并根據(jù)當(dāng)前電網(wǎng)對(duì)該電廠的當(dāng)前需求負(fù)荷和/或當(dāng)前時(shí)間,控制電能轉(zhuǎn)熱能裝置消耗過(guò)剩的電能,將其轉(zhuǎn)化為熱能,并輸送至熱傳遞裝置,熱傳遞裝置再將熱能輸送至海水淡化系統(tǒng)淡化海水;控制熱傳遞裝置消耗過(guò)剩熱能,并熱能輸送至海水淡化系統(tǒng)淡化海水。既能夠精準(zhǔn)有效地一年四季隨時(shí)進(jìn)行電力調(diào)峰,又能夠利用過(guò)剩的熱能和電能去淡化海水,緩解中國(guó)特別是北方地區(qū)缺乏淡水的困境。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的一種電力調(diào)峰系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的一種電力調(diào)峰系統(tǒng)的控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的一種電力調(diào)峰系統(tǒng)的控制模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的一種電力調(diào)峰方法的流程圖;
圖5是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的一種電力調(diào)峰方法中的控制指令發(fā)送方法的流程圖;
圖6是本發(fā)明第二實(shí)施例提供的一種電力調(diào)峰系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7是本發(fā)明第二實(shí)施例提供的一種電力調(diào)峰方法的流程圖;
圖8是本發(fā)明第三實(shí)施例提供的一種電力調(diào)峰系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9是本發(fā)明第三實(shí)施例提供的一種電力調(diào)峰方法的流程圖。
附圖標(biāo)記:1為鍋爐、2為汽輪機(jī)、3為發(fā)電機(jī)、4為升壓站、5為凝汽器、6為除氧器、7為海水淡化系統(tǒng)、10為控制裝置、20為電能轉(zhuǎn)熱能裝置、30為熱傳遞裝置、11為獲取模塊、12為判斷模塊、13為控制模塊、131為差值計(jì)算單元、132為比值計(jì)算單元、133為調(diào)節(jié)單元。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明了,下面結(jié)合具體實(shí)施方式并參照附圖,對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)該理解,這些描述只是示例性的,而并非要限制本發(fā)明的范圍。此外,在以下說(shuō)明中,省略了對(duì)公知結(jié)構(gòu)和技術(shù)的描述,以避免不必要地混淆本發(fā)明的概念。
實(shí)施例一:
請(qǐng)參閱圖1、圖2、圖3,圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種電力調(diào)峰系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖,圖2是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的一種電力調(diào)峰系統(tǒng)的控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,圖3是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的一種電力調(diào)峰系統(tǒng)的判斷模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖1、圖2、圖3所示,電力調(diào)峰系統(tǒng)包括:控制裝置10、電能轉(zhuǎn)熱能裝置20以及熱傳遞裝置30。
控制裝置10,用于獲取電網(wǎng)的當(dāng)前需求負(fù)荷和/或當(dāng)前時(shí)間,并根據(jù)所述當(dāng)前需求負(fù)荷和/或當(dāng)前時(shí)間向電能轉(zhuǎn)熱能裝置20發(fā)送第一控制指令以控制其電能使用,和/或向熱傳遞裝置30發(fā)送第二控制指令以控制其熱能使用。具體的,第一種方式為獲取電網(wǎng)的當(dāng)前需求負(fù)荷,電網(wǎng)的當(dāng)前需求負(fù)荷包括電網(wǎng)對(duì)電廠的當(dāng)前需求負(fù)荷以及當(dāng)前電廠的發(fā)電負(fù)荷數(shù)據(jù)。并且根據(jù)電網(wǎng)對(duì)該電廠的當(dāng)前需求負(fù)荷與當(dāng)前電廠的發(fā)電負(fù)荷判斷當(dāng)前時(shí)間為用電高峰期或低谷期,若當(dāng)前發(fā)電負(fù)荷與當(dāng)前需求負(fù)荷的差值為正數(shù),且差值與電廠的發(fā)電額定負(fù)荷的比值大于10%則為低谷期,若當(dāng)前發(fā)電負(fù)荷與當(dāng)前需求負(fù)荷的差值為正數(shù),且差值與電廠的發(fā)電額定負(fù)荷的比值不大于10%或當(dāng)前發(fā)電負(fù)荷與當(dāng)前需求負(fù)荷的差值為負(fù)數(shù)時(shí)為高峰期。第二種方式為獲取當(dāng)前時(shí)間,基于當(dāng)前的時(shí)間與預(yù)設(shè)時(shí)間表判斷當(dāng)前時(shí)間段為用電高峰期或低谷期,例如預(yù)設(shè)時(shí)間表內(nèi)為高峰期,若當(dāng)前時(shí)間在預(yù)設(shè)時(shí)間表內(nèi)則為高峰期,若當(dāng)前時(shí)間不在預(yù)設(shè)時(shí)間表內(nèi)則為低谷期。第三種方式為結(jié)合當(dāng)前電網(wǎng)對(duì)該電廠的當(dāng)前需求負(fù)荷和當(dāng)前時(shí)間綜合性的判斷當(dāng)前時(shí)間段為用電高峰期或低谷期。當(dāng)判斷為低谷期時(shí),控制裝置10向電能轉(zhuǎn)熱能裝置20發(fā)送第一控制指令以控制電能轉(zhuǎn)熱能裝置20啟動(dòng)??刂蒲b置10向熱傳遞裝置30發(fā)送第二控制指令以控制熱傳遞裝置30啟動(dòng)。當(dāng)判斷為高峰期時(shí),控制裝置10向電能轉(zhuǎn)熱能裝置20發(fā)送第一控制指令以控制電能轉(zhuǎn)熱能裝置20停止;控制裝置10向熱傳遞裝置30發(fā)送第二控制指令以控制熱傳遞裝置30啟動(dòng)。其中,第一控制指令包括第一啟動(dòng)指令、第一停止指令和輸出熱能調(diào)節(jié)指令;第二控制指令包括第二啟動(dòng)指令、第二停止指令和抽汽量調(diào)節(jié)指令;輸出熱能調(diào)節(jié)指令包括:增大蒸汽輸出指令或減少蒸汽輸出指令;抽汽量調(diào)節(jié)指令包括:增大抽汽量指令或減少抽汽量指令。
當(dāng)判斷為低谷期時(shí),由于低谷期當(dāng)前電網(wǎng)對(duì)電廠的當(dāng)前需求負(fù)荷較少,因此就需要大幅度進(jìn)行性調(diào)峰,此時(shí),同時(shí)開啟電能轉(zhuǎn)熱能裝置20以及熱傳遞裝置30以進(jìn)行大幅度調(diào)峰。首先計(jì)算電廠的當(dāng)前發(fā)電負(fù)荷與電網(wǎng)的當(dāng)前需求負(fù)荷的當(dāng)前負(fù)荷差值,以及計(jì)算預(yù)訂時(shí)間前電廠的發(fā)電負(fù)荷與電網(wǎng)的需求負(fù)荷的歷史負(fù)荷差值。再計(jì)算當(dāng)前負(fù)荷差值與歷史負(fù)荷差值的總負(fù)荷差值。計(jì)算所述總負(fù)荷差值與電廠的發(fā)電額定負(fù)荷的比值;當(dāng)所述比值的絕對(duì)值大于預(yù)設(shè)百分比時(shí),向電能轉(zhuǎn)熱能裝置20發(fā)送輸出熱能調(diào)節(jié)指令;具體的,若比值為正數(shù)向電能轉(zhuǎn)熱能裝置20發(fā)送第一控制指令增大蒸汽輸出指令;若比值為負(fù)數(shù)則向電能轉(zhuǎn)熱能裝置20發(fā)送第一控制指令減少蒸汽輸出指令。當(dāng)所述比值的絕對(duì)值不大于預(yù)設(shè)百分比時(shí),向熱傳遞裝置30發(fā)送抽汽量調(diào)節(jié)指令。具體的,若比值為正數(shù)向熱傳遞裝置30發(fā)送第二控制指令增大抽汽量指令;若比值為負(fù)數(shù)向熱傳遞裝置30發(fā)送第二控制指令減少抽汽量指令。預(yù)設(shè)百分比優(yōu)選的設(shè)定為10%。
當(dāng)判斷為高峰期時(shí),由于高峰期當(dāng)前電網(wǎng)對(duì)電廠的當(dāng)前需求負(fù)荷很高,此時(shí)電廠應(yīng)當(dāng)以最大能力進(jìn)行發(fā)電,以供用戶使用。因此,高峰期時(shí)只需進(jìn)行微調(diào)即可,也就是只需要利用熱傳遞裝置30進(jìn)行小幅度調(diào)峰。首先計(jì)算電廠的當(dāng)前發(fā)電負(fù)荷與電網(wǎng)的當(dāng)前需求負(fù)荷的當(dāng)前負(fù)荷差值,以及計(jì)算預(yù)訂時(shí)間前電廠的發(fā)電負(fù)荷與電網(wǎng)的需求負(fù)荷的歷史負(fù)荷差值。再計(jì)算當(dāng)前負(fù)荷差值與歷史負(fù)荷差值的總負(fù)荷差值。若總負(fù)荷差值為正數(shù)向熱傳遞裝置30發(fā)送第二控制指令增大抽汽量指令;若總負(fù)荷差值為負(fù)數(shù)向熱傳遞裝置30發(fā)送第二控制指令減少抽汽量指令。
電能轉(zhuǎn)熱能裝置20,分別與電廠電氣連接及熱傳遞裝置30的第一輸入端連接,用于根據(jù)所述第一控制指令使用所述電廠輸出電能,將所述電能轉(zhuǎn)換為熱能后輸送至熱傳遞裝置30。其中,與電廠電氣連接,電廠具體的為熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)。具體的,熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)為現(xiàn)有技術(shù)中常見(jiàn)的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)。電能轉(zhuǎn)熱能裝置20用于消耗熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)生產(chǎn)的過(guò)剩電能。與熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)電氣連接,且與熱傳遞裝置30的第一輸入端傳熱傳質(zhì)連接。傳熱傳質(zhì)連接為能夠傳導(dǎo)熱和能夠傳遞一定質(zhì)量的物質(zhì)的連接方式,如通過(guò)管道輸送蒸汽等。當(dāng)接收到第一控制指令增大蒸汽輸出指令時(shí),增大蒸汽的輸出量,也就是增大消耗熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)產(chǎn)生的電量,即加大電鍋爐的功率;當(dāng)接收到第一控制指令減少蒸汽輸出指令時(shí),減少蒸汽的輸出量,也就是減少消耗熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)產(chǎn)生的電量,即減小電鍋爐的功率。并將產(chǎn)生的蒸汽輸送至熱傳遞裝置30。
熱傳遞裝置30,其第二輸入端與所述電廠連接,輸出端與海水淡化系統(tǒng)連接,用于根據(jù)所述第二控制指令使用所述電廠輸出熱能,將所述熱能以及第一輸入端接收的熱能輸送至海水淡化系統(tǒng)7。具體的,熱傳遞裝置30將熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的生產(chǎn)的過(guò)剩熱能以及第一輸入端接收的熱能輸送至海水淡化系統(tǒng)7。海水淡化系統(tǒng)7為將海水淡化為淡水的系統(tǒng),具體為多級(jí)閃蒸海水淡化系統(tǒng)。當(dāng)接收到第二控制指令增大抽汽量指令時(shí),增大從熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)中的抽汽量;當(dāng)接收到第二控制指令減少抽汽量指令時(shí),減少?gòu)臒犭娐?lián)產(chǎn)系統(tǒng)中的抽汽量。
優(yōu)選的,熱傳遞裝置30還包括:閥門,設(shè)置于第二輸入端端口,用于根據(jù)所述第二控制指令的控制以實(shí)現(xiàn)開啟、關(guān)閉以及改變開度大小。具體的,控制裝置10向熱傳遞裝置30發(fā)送第二控制指令,第二控制指令包括第二啟動(dòng)指令、第二停止指令和抽汽量調(diào)節(jié)指令;抽汽量調(diào)節(jié)指令包括:增大抽汽量指令或減少抽汽量指令。當(dāng)接收到第二啟動(dòng)指令時(shí),控制閥門開啟;當(dāng)接收到第二停止指令時(shí),控制閥門關(guān)閉;當(dāng)接收到增大抽汽量指令或減少抽汽量指令,調(diào)節(jié)閥門的開度。需要增大抽汽量時(shí),則調(diào)大閥門開度;需要減小抽汽量時(shí),則調(diào)小閥門開度。
優(yōu)選的,電能轉(zhuǎn)熱能裝置具體為電能轉(zhuǎn)蒸汽熱能的裝置。具體的,電能轉(zhuǎn)熱能裝置采用電蒸汽鍋爐。
優(yōu)選的,電蒸汽鍋爐為驅(qū)動(dòng)電壓在10kv以上的電蒸汽鍋爐。具體的,電蒸汽鍋爐包括電極蒸汽鍋爐、高溫導(dǎo)熱油電蒸汽鍋爐、固體蓄熱電蒸汽鍋爐和電阻式蒸汽電鍋爐中的一種或多種。
優(yōu)選的,電蒸汽鍋爐通過(guò)第一蒸汽輸送管道與熱傳遞裝置30第一輸入端傳熱傳質(zhì)連接。具體的,電蒸汽鍋爐消耗過(guò)剩電能產(chǎn)生蒸汽,并將產(chǎn)生的蒸汽通過(guò)第一蒸汽輸送管道輸送至熱傳遞裝置30的第一輸入端。
優(yōu)選的,熱傳遞裝置30的第二輸入端通過(guò)第二蒸汽輸送管道與熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)傳熱傳質(zhì)連接,其輸出端通過(guò)第三蒸汽輸送管道與海水淡化系統(tǒng)傳熱傳質(zhì)連接。海水淡化系統(tǒng)利用輸送來(lái)的蒸汽淡化海水,生成淡水。
優(yōu)選的,控制裝置10包括:獲取模塊11,用于獲取電網(wǎng)的當(dāng)前需求負(fù)荷和/或當(dāng)前時(shí)間;判斷模塊12,用于將電網(wǎng)的當(dāng)前需求負(fù)荷和/或當(dāng)前時(shí)間與當(dāng)前發(fā)電負(fù)荷、預(yù)設(shè)時(shí)間表進(jìn)行比對(duì),并判斷出當(dāng)前用電量為低谷期或高峰期;判斷模塊13,根據(jù)所述判斷模塊12的判定結(jié)果執(zhí)行下述操作:當(dāng)判定結(jié)果為低谷期時(shí),控制模塊13向電能轉(zhuǎn)熱能裝置20發(fā)送第一控制指令以控制電能轉(zhuǎn)熱能裝置20啟動(dòng),并向熱傳遞裝置30發(fā)送第二控制指令以控制熱傳遞裝置30啟動(dòng);以及當(dāng)判定結(jié)果為高峰期時(shí),控制模塊13向電能轉(zhuǎn)熱能裝置20發(fā)送第一控制指令以控制電能轉(zhuǎn)熱能裝置20停止,并向熱傳遞裝置30發(fā)送第二控制指令以控制熱傳遞裝置30啟動(dòng)。具體的,首先獲取模塊11獲取電網(wǎng)的當(dāng)前需求負(fù)荷和/或當(dāng)前時(shí)間,其中電網(wǎng)的當(dāng)前需求負(fù)荷包括:獲取當(dāng)前電網(wǎng)對(duì)電廠的當(dāng)前需求負(fù)荷以及當(dāng)前電廠的發(fā)電負(fù)荷數(shù)據(jù)。判斷模塊12將獲取到的電網(wǎng)的當(dāng)前需求負(fù)荷和/或當(dāng)前時(shí)間與當(dāng)前發(fā)電負(fù)荷、預(yù)設(shè)時(shí)間表進(jìn)行比對(duì)。其中可以單獨(dú)對(duì)當(dāng)前電網(wǎng)對(duì)電廠的當(dāng)前需求負(fù)荷與當(dāng)前發(fā)電負(fù)荷進(jìn)行對(duì)比,若當(dāng)前發(fā)電負(fù)荷與當(dāng)前需求負(fù)荷的差值為正數(shù),且差值與電廠的發(fā)電額定負(fù)荷的比值大于10%為電低谷期,若當(dāng)前發(fā)電負(fù)荷與當(dāng)前需求負(fù)荷的差值為正數(shù),且差值與電廠的發(fā)電額定負(fù)荷的比值不大于10%或當(dāng)前發(fā)電負(fù)荷與當(dāng)前需求負(fù)荷的差值為負(fù)數(shù)時(shí)為高峰期;也可以單獨(dú)對(duì)當(dāng)前時(shí)間與預(yù)設(shè)時(shí)間表進(jìn)行對(duì)比,例如預(yù)設(shè)時(shí)間表內(nèi)為高峰期,若當(dāng)前時(shí)間在預(yù)設(shè)時(shí)間表內(nèi)則為高峰期,若當(dāng)前時(shí)間不在預(yù)設(shè)時(shí)間表內(nèi)則為低谷期;還可以對(duì)當(dāng)前電網(wǎng)對(duì)電廠的當(dāng)前需求負(fù)荷與當(dāng)前發(fā)電負(fù)荷進(jìn)行對(duì)比,再對(duì)當(dāng)前時(shí)間與預(yù)設(shè)時(shí)間表進(jìn)行對(duì)比,并結(jié)合兩種對(duì)比的結(jié)果。判斷模塊13根據(jù)對(duì)比結(jié)果得到當(dāng)前時(shí)間段為用電高峰期或低谷期。
優(yōu)選的,判斷模塊13包括:差值計(jì)算單元131,其計(jì)算電廠的當(dāng)前發(fā)電負(fù)荷與電網(wǎng)的當(dāng)前需求負(fù)荷的當(dāng)前負(fù)荷差值,以及計(jì)算預(yù)訂時(shí)間前電廠的發(fā)電負(fù)荷與電網(wǎng)的需求負(fù)荷的歷史負(fù)荷差值,并計(jì)算當(dāng)前負(fù)荷差值與歷史負(fù)荷差值的總負(fù)荷差值;比值計(jì)算單元132,用于計(jì)算所述總負(fù)荷差值與電廠的發(fā)電額定負(fù)荷的比值;調(diào)節(jié)單元133,當(dāng)所述比值的絕對(duì)值大于預(yù)設(shè)百分比時(shí),向電能轉(zhuǎn)熱能裝置20發(fā)送輸出熱能調(diào)節(jié)指令,當(dāng)所述比值的絕對(duì)值不大于預(yù)設(shè)百分比時(shí),向熱傳遞裝置30發(fā)送抽汽量調(diào)節(jié)指令。
當(dāng)判斷為低谷期時(shí),首先差值計(jì)算單元131計(jì)算電廠的當(dāng)前發(fā)電負(fù)荷與電網(wǎng)的當(dāng)前需求負(fù)荷的當(dāng)前負(fù)荷差值,以及計(jì)算預(yù)訂時(shí)間前電廠的發(fā)電負(fù)荷與電網(wǎng)的需求負(fù)荷的歷史負(fù)荷差值。再計(jì)算當(dāng)前負(fù)荷差值與歷史負(fù)荷差值的總負(fù)荷差值。比值計(jì)算單元132計(jì)算所述總負(fù)荷差值與電廠的發(fā)電額定負(fù)荷的比值。若比值的絕對(duì)值大于預(yù)設(shè)百分比時(shí),調(diào)節(jié)單元133向電能轉(zhuǎn)熱能裝置20發(fā)送輸出熱能調(diào)節(jié)指令。具體的,若比值為正數(shù)向電能轉(zhuǎn)熱能裝置20發(fā)送第一控制指令增大蒸汽輸出指令;若比值為負(fù)數(shù)則向電能轉(zhuǎn)熱能裝置20發(fā)送第一控制指令減少蒸汽輸出指令。具體的為調(diào)整電能轉(zhuǎn)熱能裝置20的功率。若比值的絕對(duì)值不大于預(yù)設(shè)百分比時(shí),調(diào)節(jié)單元133向熱傳遞裝置30發(fā)送抽汽量調(diào)節(jié)指令。具體的,若比值為正數(shù)向熱傳遞裝置30發(fā)送第二控制指令增大抽汽量指令;若比值為負(fù)數(shù)向熱傳遞裝置30發(fā)送第二控制指令減少抽汽量指令。預(yù)設(shè)百分比優(yōu)選的為10%。
當(dāng)判斷為高峰期時(shí),首先差值計(jì)算單元131計(jì)算電廠的當(dāng)前發(fā)電負(fù)荷與電網(wǎng)的當(dāng)前需求負(fù)荷的當(dāng)前負(fù)荷差值,以及計(jì)算預(yù)訂時(shí)間前電廠的發(fā)電負(fù)荷與電網(wǎng)的需求負(fù)荷的歷史負(fù)荷差值。再計(jì)算當(dāng)前負(fù)荷差值與歷史負(fù)荷差值的總負(fù)荷差值。若總負(fù)荷差值為正數(shù)調(diào)節(jié)單元133向熱傳遞裝置30發(fā)送第二控制指令增大抽汽量指令;若總負(fù)荷差值為負(fù)數(shù)調(diào)節(jié)單元133向熱傳遞裝置30發(fā)送第二控制指令減少抽汽量指令。
請(qǐng)參閱圖4,圖4是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的一種電力調(diào)峰方法的流程圖。
步驟s101,獲取電網(wǎng)的當(dāng)前需求負(fù)荷和/或當(dāng)前時(shí)間。
具體的,電網(wǎng)的當(dāng)前需求負(fù)荷包括獲取當(dāng)前電網(wǎng)對(duì)電廠的當(dāng)前需求負(fù)荷以及當(dāng)前電廠的發(fā)電負(fù)荷數(shù)據(jù)。
步驟s102,將電網(wǎng)的當(dāng)前需求負(fù)荷和/或當(dāng)前時(shí)間與當(dāng)前發(fā)電負(fù)荷、預(yù)設(shè)時(shí)間表進(jìn)行比對(duì)。
具體的,可以單獨(dú)對(duì)當(dāng)前電網(wǎng)對(duì)電廠的當(dāng)前需求負(fù)荷與當(dāng)前發(fā)電負(fù)荷進(jìn)行對(duì)比;也可以單獨(dú)對(duì)當(dāng)前時(shí)間與預(yù)設(shè)時(shí)間表進(jìn)行對(duì)比;還可以對(duì)當(dāng)前電網(wǎng)對(duì)電廠的當(dāng)前需求負(fù)荷與當(dāng)前發(fā)電負(fù)荷進(jìn)行對(duì)比,再對(duì)當(dāng)前時(shí)間與預(yù)設(shè)時(shí)間表進(jìn)行對(duì)比,并結(jié)合兩種對(duì)比的結(jié)果。
步驟s103,根據(jù)比對(duì)結(jié)果判斷判斷當(dāng)前時(shí)間段為用電高峰期或低谷期。
具體的,預(yù)先設(shè)定當(dāng)前發(fā)電負(fù)荷以及預(yù)設(shè)時(shí)間表,其中預(yù)設(shè)時(shí)間表內(nèi)為低谷期。也可以預(yù)設(shè)時(shí)間表內(nèi)設(shè)定為高峰期。本實(shí)施例中以在預(yù)設(shè)時(shí)間表內(nèi)為高峰期進(jìn)行舉例說(shuō)明。單獨(dú)對(duì)當(dāng)前電網(wǎng)對(duì)電廠的當(dāng)前需求負(fù)荷與當(dāng)前發(fā)電負(fù)荷進(jìn)行對(duì)比時(shí),若當(dāng)前發(fā)電負(fù)荷與當(dāng)前需求負(fù)荷的差值為正數(shù),且差值與電廠的發(fā)電額定負(fù)荷的比值大于10%為電低谷期,若當(dāng)前發(fā)電負(fù)荷與當(dāng)前需求負(fù)荷的差值為正數(shù),且差值與電廠的發(fā)電額定負(fù)荷的比值不大于10%或當(dāng)前發(fā)電負(fù)荷與當(dāng)前需求負(fù)荷的差值為負(fù)數(shù)時(shí)為高峰期。單獨(dú)對(duì)當(dāng)前時(shí)間與預(yù)設(shè)時(shí)間表進(jìn)行對(duì)比時(shí),若當(dāng)前時(shí)間在預(yù)設(shè)時(shí)間表內(nèi)則為高峰期,若當(dāng)前時(shí)間不在預(yù)設(shè)時(shí)間表內(nèi)則為低谷期。還可以對(duì)當(dāng)前電網(wǎng)對(duì)該電廠的當(dāng)前需求負(fù)荷與當(dāng)前發(fā)電負(fù)荷進(jìn)行對(duì)比,再對(duì)當(dāng)前時(shí)間與預(yù)設(shè)時(shí)間表進(jìn)行對(duì)比,并結(jié)合兩種對(duì)比的結(jié)果,選出更優(yōu)化的結(jié)果。
步驟s104,當(dāng)判定結(jié)果為低谷期時(shí),控制模塊13向電能轉(zhuǎn)熱能裝置20發(fā)送第一控制指令以控制電能轉(zhuǎn)熱能裝置20啟動(dòng),并向熱傳遞裝置30發(fā)送第二控制指令以控制熱傳遞裝置30啟動(dòng)。
具體的,當(dāng)判斷為低谷期時(shí),由于低谷期當(dāng)前電網(wǎng)對(duì)電廠的當(dāng)前需求負(fù)荷較少,因此就需要大幅度進(jìn)行性調(diào)峰,此時(shí),同時(shí)開啟電能轉(zhuǎn)熱能裝置20以及熱傳遞裝置30以進(jìn)行大幅度調(diào)峰。首先計(jì)算電廠的當(dāng)前發(fā)電負(fù)荷與電網(wǎng)的當(dāng)前需求負(fù)荷的當(dāng)前負(fù)荷差值,以及計(jì)算預(yù)訂時(shí)間前電廠的發(fā)電負(fù)荷與電網(wǎng)的需求負(fù)荷的歷史負(fù)荷差值。再計(jì)算當(dāng)前負(fù)荷差值與歷史負(fù)荷差值的總負(fù)荷差值。計(jì)算所述總負(fù)荷差值與電廠的發(fā)電額定負(fù)荷的比值;若比值的絕對(duì)值大于預(yù)設(shè)百分比時(shí),則向電能轉(zhuǎn)熱能裝置20發(fā)送第一控制指令以對(duì)電能轉(zhuǎn)熱能裝置20進(jìn)行功率調(diào)節(jié);具體的,若比值為正數(shù)向電能轉(zhuǎn)熱能裝置20發(fā)送第一控制指令增大蒸汽輸出指令;若比值為負(fù)數(shù)則向電能轉(zhuǎn)熱能裝置20發(fā)送第一控制指令減少蒸汽輸出指令。若比值的絕對(duì)值不大于預(yù)設(shè)百分比時(shí),則向熱傳遞裝置30發(fā)送第二控制指令以控制熱傳遞裝置30閥門開度大小。具體的,若比值為正數(shù)向熱傳遞裝置30發(fā)送第二控制指令增大抽汽量指令;若比值為負(fù)數(shù)向熱傳遞裝置30發(fā)送第二控制指令減少抽汽量指令。預(yù)設(shè)百分比優(yōu)選的為10%。
步驟s105,當(dāng)判定結(jié)果為高峰期時(shí),控制模塊13向電能轉(zhuǎn)熱能裝置20發(fā)送第一控制指令以控制電能轉(zhuǎn)熱能裝置20停止,并向熱傳遞裝置30發(fā)送第二控制指令以控制熱傳遞裝置30啟動(dòng)。
具體的,當(dāng)判斷為高峰期時(shí),由于高峰期當(dāng)前電網(wǎng)對(duì)電廠的當(dāng)前需求負(fù)荷很高,此時(shí)電廠應(yīng)當(dāng)以最大能力進(jìn)行發(fā)電,以供用戶使用。因此,高峰期時(shí)只需進(jìn)行微調(diào)即可,也就是只需要利用熱傳遞裝置30進(jìn)行小幅度調(diào)峰。首先計(jì)算電廠的當(dāng)前發(fā)電負(fù)荷與電網(wǎng)的當(dāng)前需求負(fù)荷的當(dāng)前負(fù)荷差值,以及計(jì)算預(yù)訂時(shí)間前電廠的發(fā)電負(fù)荷與電網(wǎng)的需求負(fù)荷的歷史負(fù)荷差值。再計(jì)算當(dāng)前負(fù)荷差值與歷史負(fù)荷差值的總負(fù)荷差值。若總負(fù)荷差值為正數(shù)向熱傳遞裝置30發(fā)送第二控制指令增大抽汽量指令;若總負(fù)荷差值為負(fù)數(shù)向熱傳遞裝置30發(fā)送第二控制指令減少抽汽量指令。
其中,第一控制指令包括第一啟動(dòng)指令、第一停止指令和輸出熱能調(diào)節(jié)指令;第二控制指令包括第二啟動(dòng)指令、第二停止指令和抽汽量調(diào)節(jié)指令;輸出熱能調(diào)節(jié)指令包括:增大蒸汽輸出指令或減少蒸汽輸出指令;抽汽量調(diào)節(jié)指令包括:增大抽汽量指令或減少抽汽量指令。具體的,控制裝置10向熱傳遞裝置30發(fā)送第二控制指令,第二控制指令包括第二啟動(dòng)指令、第二停止指令和抽汽量調(diào)節(jié)指令;抽汽量調(diào)節(jié)指令包括:增大抽汽量指令或減少抽汽量指令。當(dāng)接收到第二啟動(dòng)指令時(shí),控制閥門開啟;當(dāng)接收到第二停止指令時(shí),控制閥門關(guān)閉;當(dāng)接收到增大抽汽量指令或減少抽汽量指令,調(diào)節(jié)閥門的開度。需要增大抽汽量時(shí),則調(diào)大閥門開度;需要減小抽汽量時(shí),則調(diào)小閥門開度。控制裝置10向電能轉(zhuǎn)熱能裝置20發(fā)送第一控制指令,第一控制指令包括第一啟動(dòng)指令、第一停止指令和輸出熱能調(diào)節(jié)指令;輸出熱能調(diào)節(jié)指令包括:增大蒸汽輸出指令或減少蒸汽輸出指令;當(dāng)接收到第一控制指令增大蒸汽輸出指令時(shí),增大蒸汽的輸出量,也就是增大消耗熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)產(chǎn)生的電量,即加大電鍋爐的功率;當(dāng)接收到第一控制指令減少蒸汽輸出指令時(shí),減少蒸汽的輸出量,也就是減少消耗熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)產(chǎn)生的電量,即減小電鍋爐的功率。
請(qǐng)參閱圖5,圖5是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的一種電力調(diào)峰方法中的控制指令發(fā)送方法的流程圖。
如圖5所示,步驟s1041:計(jì)算電廠的當(dāng)前發(fā)電負(fù)荷與電網(wǎng)的當(dāng)前需求負(fù)荷的當(dāng)前負(fù)荷差值,以及計(jì)算預(yù)訂時(shí)間前電廠的發(fā)電負(fù)荷與電網(wǎng)的需求負(fù)荷的歷史負(fù)荷差值;
步驟s1042:計(jì)算當(dāng)前負(fù)荷差值與歷史負(fù)荷差值的總負(fù)荷差值;
步驟s1043:計(jì)算所述總負(fù)荷差值與電廠的發(fā)電額定負(fù)荷的比值;
步驟s1044:若所述比值的絕對(duì)值大于預(yù)設(shè)百分比時(shí),向電能轉(zhuǎn)熱能裝置(20)發(fā)送輸出熱能調(diào)節(jié)指令。
步驟s1045:若所述比值的絕對(duì)值不大于預(yù)設(shè)百分比時(shí),向熱傳遞裝置(30)發(fā)送抽汽量調(diào)節(jié)指令。
具體的當(dāng)判斷為低谷期時(shí),由于低谷期當(dāng)前電網(wǎng)對(duì)電廠的當(dāng)前需求負(fù)荷較少,因此就需要大幅度進(jìn)行性調(diào)峰,此時(shí),同時(shí)開啟電能轉(zhuǎn)熱能裝置20以及熱傳遞裝置30以進(jìn)行大幅度調(diào)峰。首先計(jì)算電廠的當(dāng)前發(fā)電負(fù)荷與電網(wǎng)的當(dāng)前需求負(fù)荷的當(dāng)前負(fù)荷差值,以及計(jì)算預(yù)訂時(shí)間前電廠的發(fā)電負(fù)荷與電網(wǎng)的需求負(fù)荷的歷史負(fù)荷差值。再計(jì)算當(dāng)前負(fù)荷差值與歷史負(fù)荷差值的總負(fù)荷差值。計(jì)算所述總負(fù)荷差值與電廠的發(fā)電額定負(fù)荷的比值;若比值的絕對(duì)值大于預(yù)設(shè)百分比時(shí),則向電能轉(zhuǎn)熱能裝置20發(fā)送出熱能調(diào)節(jié)指令以對(duì)電能轉(zhuǎn)熱能裝置20進(jìn)行功率調(diào)節(jié);具體的,若比值為正數(shù)向電能轉(zhuǎn)熱能裝置20發(fā)送第一控制指令增大蒸汽輸出指令;若比值為負(fù)數(shù)則向電能轉(zhuǎn)熱能裝置20發(fā)送第一控制指令減少蒸汽輸出指令。若比值的絕對(duì)值不大于預(yù)設(shè)百分比時(shí),則向熱傳遞裝置30發(fā)送抽汽量調(diào)節(jié)指令以控制熱傳遞裝置30閥門開度大小。具體的,若比值為正數(shù)向熱傳遞裝置30發(fā)送第二控制指令增大抽汽量指令;若比值為負(fù)數(shù)向熱傳遞裝置30發(fā)送第二控制指令減少抽汽量指令。預(yù)設(shè)百分比優(yōu)選的為10%。
本發(fā)明第一實(shí)施例電力調(diào)峰系統(tǒng),通過(guò)設(shè)置控制裝置、電能轉(zhuǎn)熱能裝置以及熱傳遞裝置,達(dá)到電力調(diào)峰的效果。首先控制裝置獲取當(dāng)前電網(wǎng)對(duì)該電廠的當(dāng)前需求負(fù)荷和/或當(dāng)前時(shí)間,并根據(jù)當(dāng)前電網(wǎng)對(duì)該電廠的當(dāng)前需求負(fù)荷和/或當(dāng)前時(shí)間,控制電能轉(zhuǎn)熱能裝置消耗過(guò)剩的電能,將其轉(zhuǎn)化為熱能,并輸送至熱傳遞裝置;控制熱傳遞裝置消耗熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)過(guò)剩熱能,并將熱能輸送至海水淡化系統(tǒng)淡化海水。既能夠精準(zhǔn)有效進(jìn)行電力調(diào)峰,又能夠利用過(guò)剩的熱能和電能去淡化海水,緩解中國(guó)特別是北方地區(qū)缺乏淡水的困境。
實(shí)施例二:
請(qǐng)參閱圖6,圖6是本發(fā)明第二實(shí)施例提供的一種電力調(diào)峰系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖6所示,電力調(diào)峰系統(tǒng)包括:控制裝置10以及電能轉(zhuǎn)熱能裝置20以及熱傳遞裝置30。
控制裝置10,用于獲取電網(wǎng)的當(dāng)前需求負(fù)荷,并根據(jù)電網(wǎng)的當(dāng)前需求負(fù)荷向電能轉(zhuǎn)熱能裝置20發(fā)送第一控制指令。具體的,電網(wǎng)的當(dāng)前需求負(fù)荷包括獲取當(dāng)前電網(wǎng)對(duì)電廠的當(dāng)前需求負(fù)荷以及當(dāng)前電廠的發(fā)電負(fù)荷數(shù)據(jù)。第一控制指令包括第一啟動(dòng)指令、第一停止指令和輸出熱能調(diào)節(jié)指令;輸出熱能調(diào)節(jié)指令包括:增大蒸汽輸出指令或減少蒸汽輸出指令。計(jì)算電廠的當(dāng)前發(fā)電負(fù)荷與電網(wǎng)的當(dāng)前需求負(fù)荷的當(dāng)前負(fù)荷差值,以及計(jì)算預(yù)訂時(shí)間前電廠的發(fā)電負(fù)荷與電網(wǎng)的需求負(fù)荷的歷史負(fù)荷差值;計(jì)算當(dāng)前負(fù)荷差值與歷史負(fù)荷差值的總負(fù)荷差值。若總負(fù)荷差值增大則向電能轉(zhuǎn)熱能裝置20發(fā)送第一控制指令增大蒸汽輸出指令;若總負(fù)荷差值減小則向電能轉(zhuǎn)熱能裝置20發(fā)送第一控制指令減少蒸汽輸出指令。
電能轉(zhuǎn)熱能裝置20,分別與電廠電氣連接及熱傳遞裝置30的第一輸入端連接,用于根據(jù)所述第一控制指令使用所述電廠輸出電能,將所述電能轉(zhuǎn)換為熱能后輸送至熱傳遞裝置30。其中,與電廠電氣連接,電廠具體的為熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)。具體的,熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)為現(xiàn)有技術(shù)中常見(jiàn)的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)。電能轉(zhuǎn)熱能裝置20用于消耗熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)生產(chǎn)的過(guò)剩電能。與熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)電氣連接,且與熱傳遞裝置30的第一輸入端傳熱傳質(zhì)連接。傳熱傳質(zhì)連接為能夠傳導(dǎo)熱和能夠傳遞一定質(zhì)量的物質(zhì)的連接方式,如通過(guò)管道輸送蒸汽等。當(dāng)接收到第一控制指令增大蒸汽輸出指令時(shí),增大蒸汽的輸出量,也就是增大消耗熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)產(chǎn)生的電量,即加大電鍋爐的功率;當(dāng)接收到第一控制指令減少蒸汽輸出指令時(shí),減少蒸汽的輸出量,也就是減少消耗熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)產(chǎn)生的電量,即減小電鍋爐的功率。并將產(chǎn)生的蒸汽輸送至熱傳遞裝置30。
熱傳遞裝置30,輸出端與海水淡化系統(tǒng)傳熱傳質(zhì)連接,用于將第一輸入端接收的熱能送至海水淡化系統(tǒng)。海水淡化系統(tǒng)7為將海水淡化為淡水的系統(tǒng),具體為多級(jí)閃蒸海水淡化系統(tǒng)。
優(yōu)選的,電能轉(zhuǎn)熱能裝置具體為電能轉(zhuǎn)蒸汽熱能的裝置。具體的,電能轉(zhuǎn)熱能裝置采用電蒸汽鍋爐。
優(yōu)選的,電蒸汽鍋爐為驅(qū)動(dòng)電壓在10kv以上的電蒸汽鍋爐。具體的,電蒸汽鍋爐為電極蒸汽鍋爐、高溫導(dǎo)熱油電蒸汽鍋爐、固體蓄熱電蒸汽鍋爐和電阻式蒸汽電鍋爐中的一種或多種。
優(yōu)選的,電蒸汽鍋爐通過(guò)第一蒸汽輸送管道與熱傳遞裝置30傳熱傳質(zhì)連接。具體的,電蒸汽鍋爐消耗過(guò)剩電能產(chǎn)生蒸汽,并將產(chǎn)生的蒸汽通過(guò)第一蒸汽輸送管道輸送至熱傳遞裝置30。
請(qǐng)參閱圖7,圖7是本發(fā)明第二實(shí)施例提供的一種電力調(diào)峰方法的流程圖。
步驟s201:獲取電網(wǎng)的當(dāng)前需求負(fù)荷。
具體的,電網(wǎng)的當(dāng)前需求負(fù)荷包括獲取當(dāng)前電網(wǎng)對(duì)電廠的當(dāng)前需求負(fù)荷以及當(dāng)前電廠的發(fā)電負(fù)荷數(shù)據(jù)。第一控制指令為增大蒸汽輸出指令以及減少蒸汽輸出指令。
步驟s202:根據(jù)電網(wǎng)的當(dāng)前需求負(fù)荷向電能轉(zhuǎn)熱能裝置20發(fā)送第一控制指令。
具體的,計(jì)算電廠的當(dāng)前發(fā)電負(fù)荷與電網(wǎng)的當(dāng)前需求負(fù)荷的當(dāng)前負(fù)荷差值,以及計(jì)算預(yù)訂時(shí)間前電廠的發(fā)電負(fù)荷與電網(wǎng)的需求負(fù)荷的歷史負(fù)荷差值;計(jì)算當(dāng)前負(fù)荷差值與歷史負(fù)荷差值的總負(fù)荷差值,若總負(fù)荷差值增大則向電能轉(zhuǎn)熱能裝置20發(fā)送第一控制指令增大蒸汽輸出指令;若總負(fù)荷差值減小則向電能轉(zhuǎn)熱能裝置20發(fā)送第一控制指令減少蒸汽輸出指令。
其中,第一控制指令包括第一啟動(dòng)指令、第一停止指令和輸出熱能調(diào)節(jié)指令;輸出熱能調(diào)節(jié)指令包括:增大蒸汽輸出指令或減少蒸汽輸出指令。
實(shí)施例三:
請(qǐng)參閱圖8,圖8是本發(fā)明第三實(shí)施例提供的一種電力調(diào)峰系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖8所示,電力調(diào)峰系統(tǒng)包括:控制裝置10以及熱傳遞裝置30。
控制裝置10,用于獲取電網(wǎng)的當(dāng)前需求負(fù)荷,并根據(jù)電廠的當(dāng)前需求負(fù)荷向熱傳遞裝置30發(fā)送第二控制指令。具體的,電網(wǎng)的當(dāng)前需求負(fù)荷包括獲取當(dāng)前電網(wǎng)對(duì)電廠的當(dāng)前需求負(fù)荷以及當(dāng)前電廠的發(fā)電負(fù)荷數(shù)據(jù)。第二控制指令包括第二啟動(dòng)指令、第二停止指令和抽汽量調(diào)節(jié)指令;抽汽量調(diào)節(jié)指令包括:增大抽汽量指令或減少抽汽量指令。計(jì)算電廠的當(dāng)前發(fā)電負(fù)荷與電網(wǎng)的當(dāng)前需求負(fù)荷的當(dāng)前負(fù)荷差值,以及計(jì)算預(yù)訂時(shí)間前電廠的發(fā)電負(fù)荷與電網(wǎng)的需求負(fù)荷的歷史負(fù)荷差值;計(jì)算當(dāng)前負(fù)荷差值與歷史負(fù)荷差值的總負(fù)荷差值。若總負(fù)荷差值增大則向熱傳遞裝置30發(fā)送第二控制指令增大抽汽量指令;若總負(fù)荷差值減小則向熱傳遞裝置30發(fā)送第二控制指令減少抽汽量指令。
熱傳遞裝置30,第二輸入端與所述熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)傳熱傳質(zhì)連接,輸出端與海水淡化系統(tǒng)傳熱傳質(zhì)連接,用于根據(jù)所述第二控制指令接收所述熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)生產(chǎn)的過(guò)剩熱能,并將所述過(guò)剩熱能輸送至海水淡化系統(tǒng)7。具體的,熱傳遞裝置30將熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的生產(chǎn)的過(guò)剩熱能輸送至海水淡化系統(tǒng)7。當(dāng)接收到第二控制指令增大抽汽量指令時(shí),增大從熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)中的抽汽量;當(dāng)接收到第二控制指令減少抽汽量指令時(shí),減少?gòu)臒犭娐?lián)產(chǎn)系統(tǒng)中的抽汽量。
優(yōu)選的,熱傳遞裝置30還包括:閥門,設(shè)置于第二輸入端端口,用于根據(jù)所述第二控制指令的控制以實(shí)現(xiàn)開啟、關(guān)閉以及改變開度大小。具體的,控制裝置10向熱傳遞裝置30發(fā)送第二控制指令,第二控制指令包括第二啟動(dòng)指令、第二停止指令和抽汽量調(diào)節(jié)指令;抽汽量調(diào)節(jié)指令包括:增大抽汽量指令或減少抽汽量指令。當(dāng)接收到第二啟動(dòng)指令時(shí),控制閥門開啟;當(dāng)接收到第二停止指令時(shí),控制閥門關(guān)閉;當(dāng)接收到增大抽汽量指令或減少抽汽量指令,調(diào)節(jié)閥門的開度。需要增大抽汽量時(shí),則調(diào)大閥門開度;需要減小抽汽量時(shí),則調(diào)小閥門開度。
優(yōu)選的,熱傳遞裝置30的第二輸入端通過(guò)第二蒸汽輸送管道與熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)傳熱傳質(zhì)連接,其輸出端通過(guò)第三蒸汽輸送管道與海水淡化系統(tǒng)傳熱傳質(zhì)連接。
請(qǐng)參閱圖9,圖9是本發(fā)明第三實(shí)施例提供的一種電力調(diào)峰方法的流程圖。
步驟s301:獲取電網(wǎng)的當(dāng)前需求負(fù)荷。
具體的,電網(wǎng)的當(dāng)前需求負(fù)荷包括獲取當(dāng)前電網(wǎng)對(duì)電廠的當(dāng)前需求負(fù)荷以及當(dāng)前電廠的發(fā)電負(fù)荷數(shù)據(jù)。第二控制指令為增大抽汽量指令以及減少抽汽量指令。
步驟s302:根據(jù)電網(wǎng)的當(dāng)前需求負(fù)荷向熱傳遞裝置30發(fā)送第二控制指令。
具體的,計(jì)算電廠的當(dāng)前發(fā)電負(fù)荷與電網(wǎng)的當(dāng)前需求負(fù)荷的當(dāng)前負(fù)荷差值,以及計(jì)算預(yù)訂時(shí)間前電廠的發(fā)電負(fù)荷與電網(wǎng)的需求負(fù)荷的歷史負(fù)荷差值;計(jì)算當(dāng)前負(fù)荷差值與歷史負(fù)荷差值的總負(fù)荷差值。若總負(fù)荷差值增大則向熱傳遞裝置30發(fā)送第二控制指令增大抽汽量指令;若總負(fù)荷差值減小則向熱傳遞裝置30發(fā)送第二控制指令減少抽汽量指令。
其中,第二控制指令包括第二啟動(dòng)指令、第二停止指令和抽汽量調(diào)節(jié)指令;抽汽量調(diào)節(jié)指令包括:增大抽汽量指令或減少抽汽量指令。
本發(fā)明第二實(shí)施例以及第三實(shí)施例電力調(diào)峰系統(tǒng),單獨(dú)利用電能轉(zhuǎn)熱能裝置,或者單獨(dú)利用熱傳遞裝置進(jìn)行電力調(diào)峰,既能進(jìn)行了電力調(diào)峰,又能夠利用過(guò)剩的熱能和電能去淡化海水,緩解中國(guó)特別是北方地區(qū)缺乏淡水的困境。
應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明的上述具體實(shí)施方式僅僅用于示例性說(shuō)明或解釋本發(fā)明的原理,而不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。因此,在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。此外,本發(fā)明所附權(quán)利要求旨在涵蓋落入所附權(quán)利要求范圍和邊界、或者這種范圍和邊界的等同形式內(nèi)的全部變化和修改例。