为考核微型燃料电池热-电联供系统的热量利用程度,采集了一年中日本某家庭使用的1 k W质子交换膜燃料电池(PEMFC)的微型热-电联产系统各单元的数据,进行统计与分析,从热量利用的角度,计算各单元热量输入输出效率。结果表明,储热水箱散...为考核微型燃料电池热-电联供系统的热量利用程度,采集了一年中日本某家庭使用的1 k W质子交换膜燃料电池(PEMFC)的微型热-电联产系统各单元的数据,进行统计与分析,从热量利用的角度,计算各单元热量输入输出效率。结果表明,储热水箱散热与输运管道散热是系统热损失较多的薄弱环节。相关统计与分析,对改进类似热-电联产系统,进一步提高能源综合利用效率具有参考意义。展开更多
“双碳”背景下要求直流炉供热机组具备快速变负荷能力。对此,提出一种基于线性时变模型预测控制(linear time-varying model predictive control,LTV-MPC)的电热协调变负荷策略,可同时利用锅炉蓄热和热网蓄热以提高变负荷速率。首先,...“双碳”背景下要求直流炉供热机组具备快速变负荷能力。对此,提出一种基于线性时变模型预测控制(linear time-varying model predictive control,LTV-MPC)的电热协调变负荷策略,可同时利用锅炉蓄热和热网蓄热以提高变负荷速率。首先,对热负荷信号偏差进行积分从而建立等效热负荷模型,并将其作为预测模型的被控量之一;然后,以负荷快速跟踪、机组运行稳定以及供热及时补偿作为MPC滚动优化的目标,进而在线求解每个时刻的最优控制律并作用于机组,此外,显式处理了机组运行约束,确保供热抽汽流量变化不会影响低压缸运行稳定性;最后,基于某350 MW机组进行仿真验证,结果表明,该策略能够实现对5%Pe/min变负荷指令的精准跟踪,且相较于基于PID的电热协调变负荷策略,热负荷恢复时间缩短26%。仿真结果验证了所提策略在提升供热机组快速变负荷能力方面的优越性。展开更多
针对DRL算法在热电联产(combined heat and power,CHP)机组优化中缺乏安全性和稳定性保证的问题,提出了一种基于安全强化学习(SRL)的调度优化方法。在Dymola平台以CHP机组为热源建立了区域供热系统模型。设计了CHP机组经济调度的MDP模型...针对DRL算法在热电联产(combined heat and power,CHP)机组优化中缺乏安全性和稳定性保证的问题,提出了一种基于安全强化学习(SRL)的调度优化方法。在Dymola平台以CHP机组为热源建立了区域供热系统模型。设计了CHP机组经济调度的MDP模型,并通过控制障碍函数(control barrier functions,CBF)指导DRL安全探索。仿真结果表明:CBF-DRL方法在复杂且非线性的区域供热系统中,不仅能够提升DRL算法的收敛速度,还能够有效利用供热管道的热惯性提高CHP机组的经济效益,并在安全性方面表现出优势。展开更多
文摘为考核微型燃料电池热-电联供系统的热量利用程度,采集了一年中日本某家庭使用的1 k W质子交换膜燃料电池(PEMFC)的微型热-电联产系统各单元的数据,进行统计与分析,从热量利用的角度,计算各单元热量输入输出效率。结果表明,储热水箱散热与输运管道散热是系统热损失较多的薄弱环节。相关统计与分析,对改进类似热-电联产系统,进一步提高能源综合利用效率具有参考意义。