水源热泵的冷电联合调度系统及调度方法技术方案

一种调节供电和冷水的冷电调度系统，包括水源热泵、火电机组、水源热泵热水出口处安装的集中式热吸收式制冷机、空调器、电能表、风机盘管、冷水计量表及采集所述电能表检测的耗电数据及冷水计量表检测的冷水消耗数据的第一和二远程集中控制器、通过第一和第二程集中控制器控制所述水源热泵、火电机组、空调器及风机盘管运行的调度控制装置。本发明专利技术通过采集用户至机组的管道距离，利用该管道距离合理将供电出力和冷水出力进行调度，使电力负荷平准化，达到了“削峰填谷”的效果，避免浪费燃料资源，同时使得调度更加的及时、准确。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及城市综合能源供应系统，尤其涉及一种利用对冷负荷的调度实现电力系统最优化控制的方法。
技术介绍
由于我国经济的发展和产业结构的调整，电力系统存在的电力峰谷差在逐年增长。电力峰谷差拉大使电力设备平均利用小时数下降，发电效率下降，经济效益降低，电网安全运行受到巨大威胁。现在电网调峰主要采用纯凝式火电机组，但其特点是容量不足、 能耗巨大、经济性差；而抽凝式热电联机组按有关的规定，以“以热定电”方式运行，造成电力负荷低谷期发电量过剩，而电力负荷高峰期发电量不足。图1为电力负荷曲线。水源热泵产出的采暖热水，由于输送距离及热水流速的限制，送达用户具有一定的距离，而产出的电力则可以瞬间到达用户；现有技术中，没有根据水源热泵与用户之间的距离，合理对水源热泵进行调度控制的系统及方法，使得调度更加的及时、准确，避免浪费能源。
技术实现思路
本专利技术的目的是建立一种对用户制冷的机组联合调度系统及其电力负荷平准化调度方法，水源热泵产出的热水制冷后得到冷水，采用该冷水通过风机盘管对用户进行制冷，当需要降低水流供应量时，使用火电机组的发电量，通过空调进行制冷，补充由于降低水流供应量导致的制冷不足，从而填补了用电低谷。使得该系统根据水源热泵与用户之间的距离，合理对水源热泵冷出力量和火电机组发电量，以及空调用户的耗电量和制冷量进行控制，调节在用电高峰和低谷时的能耗。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案一种对用户制冷的机组联合调度系统，包括供给侧设备、检测及控制设备和多个用户侧设备；供给侧设备包括用于提供热水的水源热泵(A)和发电的火电机组，以及水源热泵热水出口处安装的集中式热吸收式制冷机；每个用户侧设备包括由上述机组发出的电力驱动的制冷装置；风机盘管，由上述制冷机提供冷水制冷；非制冷耗电装置；检测及控制设备包括远程集中控制器，采集一段时间内的以下数据所述机组的冷水出力量和发电出力电量；耗电总量；冷水的耗能量；每个用户与热源即上述水源热泵之间的距离；综合调度控制装置(115)，根据上述距离，计算下一时段由于减少冷水供应导致的风机盘管中的冷水供应不足的量，该供应不足的量用所述制冷装置的制冷量来补充，即制冷装置耗电制冷；由此计算下一时段包括制冷装置在内的用电负荷耗电总量，对其求标准差，当该差最小时，达到了用电负荷的平准化，得到了水源热泵的制冷能量控制信号、火电机组的输出电能信号及制冷装置用电量控制信号和制冷量信号；远程集中控制器根据水源热泵的制冷能量控制信号、火电机组的输出电能信号，控制水源热泵的制出力量和火电机组的发电出力电量；并根据制冷装置用电量控制信号和制冷量信号分别控制制冷装置制冷量和关闭风机盘管量。所述制冷装置为空调。所述远程集中控制器包括第一远程控集中制器和第二远程控集中制器，第一远程集中控制器采集供给侧设备的信息，第二远程集中控制器采集用户侧设备的信息。所述检测和控制设备还包括检测所述耗电装置耗电量的电表；控制所述制冷装置的制冷量的遥控开关；用于检测所述风机盘管冷水消耗的数据的消耗计量表；控制风机盘管的流水阀门遥控开关；水源热泵的控制执行装置。所述综合调度控制装置包括接收用户非制冷耗电数据、用户冷水消耗数据、用户管道距离信息、水源热泵冷水出力量、火电机组的发电出力电量的第一数据接收单元；将接收到的所有数据进行解码的数据解码器单元；对解码后的所有数据进行存储的数据存储器单元；生成调度控制信号的调度控制信号计算单元；将所述调度控制信号进行编码的信号编码器；及将编码后的调度控制信号传递给第一远程集中控制器、第二远程集中控制器的发送单元。所述控制执行装置包括调度控制信号收发编码存储器、驱动电路及控制装置，所述调度控制信号经调度控制信号收发编码存储器解码以后生成水源热泵调度控制指令，经过驱动电路输出的信号触发控制装置，控制装置再控制水源热泵的阀门动作。综合调度控制装置通过电力光纤与云计算计算服务系统连接，对采集的数据进行云计算。第二远程集中控制器包括依次连接的空调电表脉冲计数器、冷水流量脉冲计数器、编码存储器，及相互连接的控制信号接收解码器和遥控信号发生器。还提出了一种针对上述调度系统的调度控制方法，对机组进行合理地调度控制。现对于现有技术，本专利技术的有益效果在于合理将热电联产机组的供电出力和冷水出力进行调度，使电力负荷平准化，达到了 “削峰填谷”的效果，避免浪费燃料资源，同时使得调度更加的及时、准确。附图说明图1为电力负荷曲线图；图2为本专利技术的热电联合调度系统电路图；图3为第二远程集中控制器的组成图；图4为水源热泵控制执行装置118的组成图；图5为综合调度控制装置115的组成图；图6为云计算计算服务系统917的连接图；图7为平准化后的负荷曲线与原始曲线比较图。具体实施例方式下面结合附图说明本专利技术的具体实施方式。请参照图1所示，本专利技术的一种热电联合调度系统包括供给侧设备、检测及控制设备和用户侧设备。供给侧设备包括用于产出热水的水源热泵和发电的火电机组，以及热水出口处安装的集中式热吸收式制冷机，该机组在其减小热水供应量时，只能够提高发电量；用户侧设备包括通过电力电缆113与所述火电机组并联的空调器108，所述空调器108由所述火电机组产生的电能驱动而制冷；以及火电机组供电的非制冷耗电装置(附图1中未画出)；通过管道114与所述水源热泵的冷水出水口相连接的风机盘管110，由水源热泵提供冷水制冷；检测及控制设备包括电能表109，用于检测耗电数据；控制空调器108的空调器遥控开关117 ；风机盘管水流消耗计量表111，用于检测所述风机盘管110水流消耗的数据；控制风机盘管110的流水阀门遥控开关116 ；第一远程集中控制器1121，采集水源热泵的冷出力量和火电机组的发电出力电量；并将采集的水源热泵的冷出力量和火电机组的发电出力电量，传送给综合调度控制装置 115 ；第二远程集中控制器1122，采集所述空调器热泵专用电能表109检测的耗电数据；记载风机盘管110与水源热泵之间的管道距离信息；采集风机盘管水流消耗计量表111 检测的水流消耗数据；然后再将空调器的耗电数据、风机盘管110的管道距离信息、水流消耗数据传送给综合调度控制装置115 ；综合调度控制装置115，由水源热泵的冷水流量、火电机组的发电出力电量、用户的风机盘管110的管道距离信息、用户的非制冷用电数据，生成调度控制信号；第一远程集中控制器1121接收综合调度控制装置115所发出的调度控制信号，并用该调度控制信号控制水源热泵的控制执行装置118动作；第二远程集中控制器1122接收综合调度控制装置115所发出的调度控制信号，并用该调度控制信号分别驱动空调器遥控开关117、风机盘管流水阀门遥控开关116执行开关机动作；在水源热泵的热水出水口处安装的集中式热吸收式制冷机(附图1中未画出)，将热水制冷后送到风机盘管110用于制冷。请参照图1，所述电能表109与所述空调器108耦合；空调器遥控开关117连接空调器108，用于控制空调器108的开关。电能表109通过导线与空调器108单独连接，用于检测所述空调器108制冷的耗电数据。所述水流消耗计量表111，与所述风机盘管110相耦合，用于检测所风机盘管110的制冷耗能数据。所述风机盘管110设有开关阀门⑥。第二远程集中控制本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：龙虹毓，徐焜耀，徐瑞林，何建军，侯兴哲，吴锴，
申请(专利权)人：重庆市电力公司电力科学研究院，重庆市电力公司，西安交通大学，
类型：发明
国别省市：