深度调峰优化方法及装置、电子设备和存储介质与流程

摘要: 本公开涉及火力发电,尤其涉及一种深度调峰优化方法及装置、电子设备和存储介质。背景技术:1、火电调峰技术作为能源系统灵活性改造的核心支撑,广泛应用于电网侧新能源消...
深度调峰优化方法及装置、电子设备和存储介质与流程

本公开涉及火力发电,尤其涉及一种深度调峰优化方法及装置、电子设备和存储介质。

背景技术:

1、火电调峰技术作为能源系统灵活性改造的核心支撑,广泛应用于电网侧新能源消纳场景。随着风电、光伏装机容量持续攀升,传统火电机组深度调峰能力不足已成为制约清洁能源并网的关键瓶颈。相关技术中,通过熔盐储热系统与火电机组的协同作业,构建了涵盖熔盐材料开发、换热器设计及系统集成的完整技术体系。

2、现有火电-熔盐储热耦合系统中,主蒸汽/再热蒸汽取热位置固定导致能量品位利用率不足,使调峰过程煤耗增加,且尾部烟气温度低于最佳工作区间,导致氮化物排放超标。这些技术缺陷不仅限制了调峰深度,更导致设备损伤累积与环保指标失衡,亟需通过多系统集成与动态参数链仿真实现突破。

技术实现思路

1、本公开提供了一种深度调峰优化方法、装置、电子设备和存储介质。

2、根据本公开的第一方面,提供了一种深度调峰优化方法,其中,包括:

3、建立火电机组的热力计算模型,用于分析取热操作对机组运行状态的影响;

4、基于所述热力计算模型的分析结果,动态优化热能提取策略;

5、将提取的热能存储于储热介质中,并在需要时释放所存储的热能,其中,释放的热能至少部分用于维持关联环保设备的运行温度;

6、对热能提取与释放过程进行协同控制。

7、可选的,所述基于所述热力计算模型的分析结果,动态优化热能提取策略包括:

8、集成对汽轮机轴向推力的计算分析、对锅炉受热面热应力的评估以及对系统整体能耗的评估。

9、可选的,所述基于所述热力计算模型的分析结果,动态优化热能提取策略包括:

10、根据主蒸汽与再热蒸汽的实时参数,匹配并优化从不同位置提取热量的比例,以确定对机组安全性与经济性的综合影响规律。

11、可选的,释放的热能用于加热进入选择性催化还原脱硝系统的烟气,以将其入口烟温维持在预设范围内。

12、可选的,所述对热能提取与释放过程进行协同控制包括:

13、采用多目标优化算法,以调峰深度、运行成本及环保指标为优化目标,在满足设备安全约束的条件下进行求解。

14、可选的,所述方法还包括:

15、基于所述储热介质的热物性参数,优化储热罐的内部结构,以提升储热密度;

16、在电网负荷突变时,快速调节储热介质的释热速率以实现调频响应。

17、根据本公开的第二方面,提供了一种深度调峰优化装置,包括:

18、分析单元,用于建立火电机组的热力计算模型,用于分析取热操作对机组运行状态的影响;

19、优化单元,用于基于所述热力计算模型的分析结果,动态优化热能提取策略;

20、存储单元,用于将提取的热能存储于储热介质中,并在需要时释放所存储的热能,其中,释放的热能至少部分用于维持关联环保设备的运行温度;

21、控制单元,用于对热能提取与释放过程进行协同控制。

22、可选的,所述优化单元还用于:

23、集成对汽轮机轴向推力的计算分析、对锅炉受热面热应力的评估以及对系统整体能耗的评估。

24、可选的,所述优化单元还用于:

25、根据主蒸汽与再热蒸汽的实时参数,匹配并优化从不同位置提取热量的比例,以确定对机组安全性与经济性的综合影响规律。

26、可选的,释放的热能用于加热进入选择性催化还原脱硝系统的烟气,以将其入口烟温维持在预设范围内。

27、可选的,所述控制单元还用于:

28、采用多目标优化算法,以调峰深度、运行成本及环保指标为优化目标,在满足设备安全约束的条件下进行求解。

29、可选的,所述方法还包括:

30、优化单元,还用于基于所述储热介质的热物性参数,优化储热罐的内部结构,以提升储热密度;

31、调节单元,用于在电网负荷突变时,快速调节储热介质的释热速率以实现调频响应。

32、根据本公开的第三方面,提供了一种电子设备,包括:

33、至少一个处理器;以及

34、与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,

35、所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行前述第一方面所述的方法。

36、根据本公开的第四方面,提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质,其中,所述计算机指令用于使所述计算机执行前述第一方面所述的方法。

37、根据本公开的第五方面,提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序,所述计算机程序在被处理器执行时实现如前述第一方面所述的方法。

38、本公开提供的深度调峰优化方法、装置、电子设备和存储介质,通过本申请,由于基于热力计算模型精准分析取热操作对机组运行状态的影响,动态优化热能提取策略,充分提升能量品位利用率;将提取的热能存储并针对性用于维持关联环保设备的运行温度,避免尾部烟气温度低于最佳工作区间;同时对热能提取与释放过程进行协同控制,实现取热、储热、用热的动态匹配,因此,可以解决现有火电、熔盐储热耦合系统中取热位置固定导致能量品位利用率不足、调峰过程煤耗增加、氮化物排放超标,且调峰深度受限、设备损伤累积与环保指标失衡的技术问题,达到提升能量品位利用效率、降低调峰过程煤耗、减少氮化物等污染物排放、加深火电机组调峰深度、减缓设备损伤累积、平衡环保指标与运行效率、适配新能源消纳场景的技术效果。

39、应当理解,本部分所描述的内容并非旨在标识本申请的实施例的关键或重要特征,也不用于限制本申请的范围。本申请的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

1.一种深度调峰优化方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述热力计算模型的分析结果,动态优化热能提取策略包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述热力计算模型的分析结果,动态优化热能提取策略包括:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,释放的热能用于加热进入选择性催化还原脱硝系统的烟气,以将其入口烟温维持在预设范围内。

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对热能提取与释放过程进行协同控制包括:

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

7.一种深度调峰优化方法,其特征在于,包括:

8.一种电子设备,其特征在于,包括:

9.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机指令用于使所述计算机执行根据权利要求1-6中任一项所述的方法。

10.一种计算机程序产品,其特征在于,包括计算机程序,所述计算机程序在被处理器执行时实现根据权利要求1-6中任一项所述的方法。