一种供电装置、能源系统及调度方法与流程

本申请涉及发电，尤其涉及一种供电装置、能源系统及调度方法。

背景技术：

1、为实现碳中和的目标，电力系统中新能源渗透率不断加大，风电和光伏等新能源显著的间歇性与波动性成为系统中日益关注的焦点。电力系统灵活性是指系统在面临供需急剧波动的情况下维持功率平衡的能力，在高比例新能源的电力系统中，由于分钟级调频需求不断上升，电力系统需要以更大的幅度、更快的速度和更高的精度，响应风电和光伏的功率波动，保证电力系统的功率平衡。

2、目前，一般通过自动发电控制系统指示补偿机组实施一次调频后的功率偏差实现二次调频服务，以确保系统频率在所需范围内。但煤电机组由于具有锅炉以及汽轮机等惯性较大的设备，调频运行时的响应速度较低，调节速率仅为1％-2％额定出力每分钟，调频效果较差。

技术实现思路

1、本申请提供一种供电装置、能源系统及调度方法，以解决调频效果较差的问题。

2、第一方面，本申请实施例提供了一种供电装置，其特征在于，包括多个煤电发电机组、多个能源设备、升压变压器和信号调度设备，所述信号调度设备的第一控制端组中的多个端分别连接所述多个煤电发电机组的输入端，所述信号调度设备的第二控制端组中的多个端分别连接所述多个能源发电机组的输入端，所述多个煤电发电机组的输出端均连接所述升压变压器的输入端，所述多个能源发电机组的输出端均连接所述升压变压器的输入端。

3、第二方面，本申请实施例还提供一种能源系统，所述能源系统包括本申请实施例第一方面公开的所述供电装置。

4、第三方面，本申请还提供一种调度方法，应用于本申请第一方面公开的所述供电装置，包括：

5、获取煤电发电机组的第一出力和能源设备的第二出力，以及调度信号；

6、基于所述第一出力、所述第二出力和所述调度信号，获取预先构建的目标函数的目标值，所述目标值包括第一信号和第二信号，所述目标函数为用于电力调度优化的函数；

7、将所述第一信号发送至所述煤电发电机组，以及将所述第二信号发送至所述能源设备；

8、其中，所述第一信号用于指示所述煤电发电机组所需调节的出力，所述第二信号用于指示所述能源设备所需调节的出力。

9、这样，本申请实施例中，所述信号调度设备的第一控制端组中的多个端分别连接所述多个煤电发电机组的输入端，所述信号调度设备的第二控制端组中的多个端分别连接所述多个能源发电机组的输入端，所述多个煤电发电机组的输出端均连接所述升压变压器的输入端，所述多个能源发电机组的输出端均连接所述升压变压器的输入端。也即所述信号调度设备可以实现对所述多个煤电发电机组和所述多个能源设备的一一控制，通过对所述多个煤电发电机组和所述多个能源设备的调频控制，提高调频速率，以及所述供电装置的调频效果。

技术特征：

1.一种供电装置，其特征在于，包括多个煤电发电机组、多个能源设备、升压变压器和信号调度设备，所述信号调度设备的第一控制端组中的多个端分别连接所述多个煤电发电机组的输入端，所述信号调度设备的第二控制端组中的多个端分别连接所述多个能源发电机组的输入端，所述多个煤电发电机组的输出端均连接所述升压变压器的输入端，所述多个能源发电机组的输出端均连接所述升压变压器的输入端。

2.如权利要求1所述的供电装置，其特征在于，每一能源设备为负荷型能源设备或电源型能源设备，且所述负荷型能源设备包括如下至少一项：

3.如权利要求1所述的供电装置，其特征在于，所述多个能源设备包括内燃机发电机组、高压电极锅炉和电解制氢设备；

4.如权利要求3所述的供电装置，其特征在于，所述供电装置还包括热水管道和蒸汽管道，所述多个煤电发电机组包括第一煤电发电机组；

5.一种能源系统，其特征在于，所述能源系统包括权利要求1至4中任一项所述的供电装置。

6.一种调度方法，其特征在于，应用于权利要求1至4中任一项所述的供电装置，所述方法包括：

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述获取预先构建的目标函数的目标值，包括：

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述基于半正定松弛法与高斯随机化，确定所述多个qcqp问题的最优解，包括：

9.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述目标值的约束条件包括如下至少一项：

10.如权利要求6至9中任一项所述的方法，其特征在于，所述目标函数基于如下参数确定：

技术总结
本申请提供一种供电装置、能源系统及调度方法，所述供电装置包括多个煤电发电机组、多个能源设备、升压变压器和信号调度设备，所述信号调度设备的第一控制端组中的多个端分别连接所述多个煤电发电机组的输入端，所述信号调度设备的第二控制端组中的多个端分别连接所述多个能源发电机组的输入端，所述多个煤电发电机组的输出端均连接所述升压变压器的输入端，所述多个能源发电机组的输出端均连接所述升压变压器的输入端。本申请可以提高调频效果。

技术研发人员：张鹏飞,王顺超,方晓松,张瑞卿,叶华
受保护的技术使用者：电力规划设计总院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14