柔性负荷虚拟电厂下冰蓄冷空调的优化控制策略

在构建安全稳定、经济低碳的智能电网的过程中,利用柔性负荷主动参与电网的协同控制受到高度重视。为挖掘和利用柔性负荷响应电网需求的调控潜力,提出一种专门针对柔性负荷的虚拟电厂构架;选取冰蓄冷空调作为典型受控对象,给出一种优先保障用户用电体验和经济性并计及电力系统供需关系的优化用电控制策略;结合空调系统的实际运行特性和用户用电期望,以设备运行费用最低、电网负荷波动最优为目标构建双层优化模型。通过算例在不同冷负荷需求下对冰蓄冷空调的控制结果进行仿真对比,验证了所提控制策略的可行性和有效性。     

冰蓄冷系统控制策略的探讨

冰蓄冷系统的关键技术在于蓄冰和融冰的优化控制。本文通过对模糊控制技术和神经元控制技术的分析，提出了将上述两种方法相结合的控制方法。     

基于蚁群算法的冰蓄冷优化控制策略研究

针对目前冰蓄冷系统控制策略的研究不足,在以往研究的基础上,提出了基于制冷机组逐时启动台数的冰蓄冷优化控制数学模型,并设计了优化模型的蚁群求解算法。此模型算法适用性广,便于工程实施,具有良好的应用价值。     

冰蓄冷空调在无锡保利广场的应用

1 无锡保利广场冰蓄冷中央空调系统简介 无锡市保利广场是大型商业中心,总建筑面积约75000m^2。夏季日空调尖峰冷负荷为2734RT,冬季采暖尖峰负荷为5400kW、广场工程按冰蓄冷中央空调分量蓄冰模式设计,配备500RT的双工况主机和基载主机各2台。蓄冰装置选用15台蓄冷量为390RTH的HYCPTN-390蓄冰盘管．总蓄冷量为5850RTH。该系统设计目的逐时冷负菏运行策略图见图1。     

全年不同负荷运行下的冰蓄冷空调控制策略

冰蓄冷空调一般用冰作为储能介质,在供电谷段制冰蓄冷,在供电峰段融冰释冷来满足用户冷负荷需求,对电网可以起到削峰填谷的效果。以冰蓄冷空调为主要研究对象,在不影响用户温度舒适度的前提下,通过分析空调在不同负荷下的蓄冰量、制冷机组功率以及响应潜力的变化,提出了一种全年不同负荷运行的冰蓄冷空调控制策略。在仿真算例中通过将冰蓄冷空调调控前后的蓄冰量、制冷机组功率和响应潜力进行对比,验证了该控制策略可以有效地降低用户运行费用,增加响应潜力,验证了此策略的可行性和有效性。     

冰蓄冷系统现场测试情况与展望

应原电力部委托,自1995年至今,清华大学空调实验室对全国各地的多个冰蓄冷空调系统进行了现场调查和测试,这些系统各具特色,基本包括了我国当前应用较为广泛的冰蓄冷空调系统形式,已测试工程如表1所示。总的来看,我国已安装运行的冰蓄冷空调工程大多运行情况良好,这证明蓄冷空调在我国是完全可用的,是具有良好前景的。当然由于对冰蓄冷空调技术的认识还不够成熟,应用中还存在着各式各样的问题,本文以测试所获得的第一手资料为依据,结合国内的冰蓄冷工程发展情况,从以下几方面分别论述c一、国内冰蓄冷系统设计中存在的问题＃驻i…     

冰蓄冷中央空调系统的嵌入式控制

本文叙述了冰蓄冷空调系统的原理,介绍了冰蓄冷空调控制器的嵌入式控制,阐述了系统的软硬件构成、计算机的监控管理及系统的优化控制。     

贯流机组调速器的控制策略

通过研究灯泡贯流式机组调速器的控制策略,结合现场的控制经验和试验录波,提出了针对该类型机组的调速器开机控制规律、甩负荷控制策略、负荷调整方法等,可供贯流式机组电站的运行、维护人员和调速器控制研究人员参考。     

地源热泵联合冰蓄冷系统应用分析

对地源热泵和冰蓄冷系统各自的技术优点进行了分析,进而将这两个系统联合,应用于变电站工程的空调设计,以达到节能及削峰填谷的目的.     

含有冰蓄冷设备的变水温空调系统调节与节能

0引言 暖通空调系统在全年的运行过程中,情况是不断变化的,运行过程的绝大部分时间都不是在设计工况的条件下进行的。实践表明．实际空调负荷多数时间只为设计负荷的40％-80％。此外,空调负荷不仅有明显的季节性,即使在同一天,负荷也不平衡。电力部门已开始在一些工商业用户实行分时电价,即对电力负荷的高峰期和低谷期采用不同的电价,达到均衡电力需求的目的。并鼓励采用蓄能式空调系统移峰填谷,充分利用需求“低谷期”廉价电力。     

1500mm热轧层流冷却自动控制系统控制模型与控制策略

为了保证带钢成品性能指标,同时使带钢顺利卷取并保持良好卷形,必须使带钢卷取温度控制在合理范围内。针对莱钢1500mm热连轧生产线,设计了一套具有国内领先技术水平的层流冷却系统。系统采用西门子高性能控制器,并集成了包括遗传神经网络温度预报模型及前馈和反馈控制在内的多种先进的控制模型和控制策略。利用西门子STEP7开发平台完成了软件编程,并开发了界面友好的基于西门子WinCC的人机接口系统,实现了整个系统的全自动控制。系统在现场得到成功应用,结果表明,系统功能完善、性能稳定、控制精度高,保证了卷取带钢的性能。     

风储联合系统调频控制策略研究

风力发电作为一种可再生能源发电在电网中的渗透率逐年升高,其具有的随机性、波动性和间歇性给电力系统的安全稳定运行带来了不利影响。与此同时,储能技术在近年来得到大力发展,其快速性和大范围吞吐性可以弥补风电机组单独运行时所带来的不利影响。首先对风电和储能系统的输出特性进行分析。其次针对风电并网发电在遇到频率波动时不具备惯性的问题,提出了应用储能补偿系统惯量,利用频率变化率作为反馈输入并调节惯量常数K,使风储联合系统作为一个整体对外提供有功功率参与电网调频,再利用Matlab/Simulink仿真验证了本文所提出控制策略补偿系统惯量的有效性。最后仿真对比风电机组单独参与电网调频与风储联合系统调频控制策略,得出风储联合系统参与电网调频的优越性。     

基于双向互补的储能系统控制策略及经济性分析

储能系统成本高、控制技术不成熟,制约了电池储能系统的大规模应用。在充分考虑电池储能系统经济性基础上,该文提出了基于双向互补的储能系统控制策略。由2组电池构成双向互补电池储能系统,通过雨流计数法计算电池充放电深度(depth of discharge,DoD),以表征电池循环寿命,并建立了双向互补储能系统充放电控制模型。基于国内某光-储联合电站实测数据,在储能系统不同充放电临界荷电状态限定范围内,对双向互补电池储能系统控制策略的经济性进行了仿真分析。仿真结果表明,与单储能系统控制策略相比,基于双向互补的电池储能系统控制策略可以有效提高电池储能系统的使用寿命,降低储能系统成本,具有良好的工程应用前景。     

混合液气压缩储能机电系统控制策略

微小规模压缩空气储能是一种环保且很有发展前景的储能方式。本文分析了混合液气压缩储能系统中机电转换环节的工作特性,进而对储能系统的电机控制策略进行研究,提出了利用最大效率点和最大功率点跟踪混合控制策略。针对混合液气压缩储能系统中能量形式转换多的特点,利用宏观能流表示法对混合压缩空气储能系统进行建模,重点对机电转换环节进行仿真。分别利用最大效率点跟踪、最大功率点跟踪以及两种方法的混合控制作为系统控制策略,对比分析仿真结果,证明控制策略的控制效果。     

电池储能管理系统控制策略的设计与实现

从储能系统的应用角度出发,通过理论的研究,并结合实际的工程项目,论述了满充放及电池容量标定控制策略、恒功率/恒电流按时间控制策略、固定运行模式控制策略、光储协调控制策略以及负荷预测与削峰填谷等几种常用的储能系统控制策略设计和工程实现。     

分布式电池储能系统参与自动发电控制的协调控制方法

分布式电池储能系统(BESS)的协调控制是储能应用中的关键问题。针对聚合多样性BESS参与自动发电控制的应用场景,文中首先提出了基于BESS集群荷电状态(SOC)的集群能量平衡反馈控制结构;然后针对充放电损耗与电池老化建立了BESS的服务成本模型,定义了每个控制周期的边际损耗成本和边际老化成本,据此提出了基于市场机制的无需迭代的控制方法,实现了控制目标在BESS集群内的实时最优分配;最后在仿真中对比了BESS聚合器的多种SOC控制方法以及BESS的多种协调控制方法,验证了所提出方法的有效性。     

基于双向DC/DC的飞轮储能系统控制策略研究

基于飞轮储能系统和双向DC/DC都是能量双向流动的特点,提出一种基于双向DC/DC的飞轮储能系统控制策略,包括充电时的恒流、恒压、转速闭环复合控制策略和放电时的二自由度PI控制策略,给出飞轮储能系统组成结构及控制框图。仿真和实验结果表明,所提基于双向DC/DC的飞轮储能系统控制策略在充电方面解决了传统控制策略的局限性,控制灵活;在放电方面具有更好的抗负载干扰和目标值跟随能力。     

含储能资源参与的自动发电控制策略研究

以电池为代表的新型规模化储能资源可快速改变功率输出,为自动发电控制(automatic generation control,AGC)提供了新的手段。该文主要研究AGC系统对于储能资源参与二次调频的容量需求及其控制策略。在电力系统调频需求分析的基础上,提出采用离散傅里叶变换分析高频和低频调频需求的方法,并对实际系统的全天和每小时内高频分量的占比进行了定量分析。根据储能资源的快速响应特点,提出了储能资源参与调频的两种策略。策略1是基于区域调节需求(area regulation requirement,ARR)所处的区间灵活分配储能资源承担的调节量;策略2则将调频需求的高频分量指派给储能资源承担。基于实际系统的数据,对储能参与AGC的不同策略进行了仿真和比较分析。所提方法和研究结果对于实际应用具有重要的指导意义和参考价值。     

电池储能系统平滑风电功率控制策略

风电功率具有随机性与波动性,为减小风电功率波动对电网带来的不利影响、减小风电功率分钟级的波动量,采取一阶低通滤波器并利用电池储能系统对风电功率进行平滑控制。根据风电功率的平滑效果,选取合适的平滑时间常数,分析储能容量与平滑时间常数之间的关系,并根据单位储能平滑率选取合适的储能平滑时间常数,可为风电场通过配置储能系统平滑风电功率提供参考。