基于Smith模糊PID控制的固体电蓄热供热温控系统研究

固体电蓄热供热的温控系统存在滞后性,导致系统响应缓慢,抗干扰能力和能源利用率大大降低。为了解决这一问题,以某高校的固体储能供热示范工程为基础,提出了采用基于Smith模糊PID控制的方法对温控系统进行控制。实验结果显示,该温控系统的控温精度可达到±0.8℃,调节时间缩短了5 min。分析结果表明,与传统的PID控制方法相比,这种控制方法能够更有效地减小控制过程中的扰动影响,显著缩短调节时间,使系统更快进入稳定状态,有效克服了传统大滞后系统对稳定性的不利影响,温控效果优于传统PID控制。

固体电蓄热技术在煤矿进风井口防冻系统中的应用研究

井口防冻是煤矿冬季安全生产的重要保障,发生结冰会影响矿井生产设备正常使用,甚至会导致卡罐、停产等重大事故。本文介绍了固体电蓄热装置工作原理,并结合实例从设备选型、运行方式、投资运行成本、环保效益等方面进行研究,指出了固体电蓄热技术具有良好的经济效益、环保效益和社会效益,在煤矿井口防冻系统中有着良好的应用推广前景,对类似煤改电项目具有一定参考意义。

固体电蓄热技术应用及经济性分析

我国北方多数地区冬季天气寒冷干燥,对供暖存在刚性需求。近年来,随着绿色环保理念的日益推进,清洁供暖的概念被提出和应用。将固体电蓄热技术应用于清洁供暖中,不仅充分体现了经济性原则,同时也有利于提高供暖效率,降低碳排放。本文结合青岛市某项目,对多种空调系统热源进行了调研及经济性分析,最终选用氧化镁电蓄热锅炉作为空调系统热源。介绍了该装置的构成、原理及安装方式,对其在清洁供暖中应用经济性进行了分析。

固体电蓄热技术的研究现状与展望

固体电蓄热技术是储热技术的重要组成部分,其将低谷电能、风电、光伏等波动性电能转化为热能,具有环保、高效、节能、安全等优势,在区域采暖改造、电网深度调峰和工业生产用热等领域具有广阔的发展前景。为此,介绍固体电蓄热技术的原理,总结固体蓄热材料、装置结构的研究现状与进展,指出固体电蓄热技术瓶颈问题与关键技术发展方向。在此基础上,梳理固体电蓄热技术在国内外不同领域的应用现状并进行经济性分析,为推动固体电蓄热技术的进一步发展提供思路。

西安某幼儿园空气源热泵耦合谷电蓄热供暖方案设计

将常规供暖系统与谷电供暖系统进行经济性和环保性对比,分析若干供暖系统的初投资、年度运行费用以及进行费用年值和投资回收期的经济性比较,结果表明:空气源热泵耦合谷电供暖系统不仅具有节能减排、经济环保的特点,而且还起到了削峰填谷的作用。结合项目具体要求,最终确定西安某幼儿园具体供暖方案,并介绍此方案的工作过程以及相变蓄热装置的选用依据,为利用谷电蓄热供暖设计提供参考。

蒙西地区固体电蓄热装置供暖应用分析

该文以蒙西地区采用固体电蓄热装置的供暖项目为背景,从政策导向、设备选型计算、系统原理和投资效益等方面分析固体电蓄热装置的应用,能够提高用电负荷,节能降耗,助力峰谷调节。在蒙西地区具有较好的推广价值。

大型固体电蓄热炉在城镇供热中运用分析

大型固体电蓄热炉作为一种高效,环保的余热利用方式在我国得到了迅速发展。其在城镇供热中的应用更是引起人们广泛关注。由于该技术具有节能减排和提高能源利用效率等优点而被认为是未来大型热电联产系统最有效的热回收设备之一。本文以我国北方某城市新上的大型整体电蓄热炉热源厂工程为例,介绍了该装置的设计参数,结构组成以及主要部件的工作原理;并对新型电蓄热炉进行热平衡分析,计算出了不同工况下各部分所需的热量,为以后此类新型电蓄热炉的实际工程设计提供理论依据和技术支持。

固体电蓄热装置及经济性分析

固体蓄热储能装置不仅克服了传统蓄热方式的缺点,而且兼具环保、高效、节能、安全等多项优势,有望替代一部分传统的取暖设备。本文在介绍固体电蓄热装置的原理基础上,分析固体电蓄热装置的经济性和应用前景。

含电蓄热解决高渗透率风电消纳问题的微网热电能量综合优化

微网中安装电蓄热装置,并灵活调度其"投"、"切",可吸纳盈余风电并参与系统调峰,有效改善风电反调峰的弊端,也为负荷调度提供新思路。以微网最小总成本、可再生能源最大消纳率以及最大蓄热率为优化目标,通过隶属度函数实现多目标向单目标的转换,应用遗传算法优化各单元运行状态,形成最佳运行方式。以一具体微网为例进行仿真,结果表明:安装电蓄热装置可实现热电联产"以热定电"运行约束的解耦,提高了微网对风电的消纳;通过隶属度函数对多目标模糊化处理,较好地协调了各个目标之间的平衡。

电蓄热材料的温度场传热模型特性分析

为了研究电蓄热的储热系统结构和工作原理,本文以氧化镁为蓄热材料,根据其传热特性对其进行具体分析。基于不同的供热工况,构建了电蓄热材料在蓄热过程中的径向传热模型,依据加热管的功率特性和模型参数,研究了加热管电流与储热装置的温度场关系,MATLAB仿真结果验证了模型的合理性。结果表明,储热装置的容量与加热管电流密切相关,且电流越大,储热能力越强。

基于有限元的固体电蓄热装置蓄热模拟及实验

固体电蓄热装置利用低谷电能给贯穿蓄热材料的加热丝加热,蓄热砖体吸收加热丝释放的热量并储存起来,在需要的时候通过换热器换热释放供给热用户。利用有限元对蓄热体温度场进行三维数值模拟,从而得到蓄热体在不同工作时刻的温度分布,并计算了蓄热体通孔直径与固体电蓄热装置热效率之间的关系,对进一步优化固体电蓄热装置的设计与运行具有重要的指导意义。

固体电蓄热装置热效率的试验研究

阐述了固体蓄热装置的蓄热原理及运行方式,通过试验系统及试验程序,计算得到了蓄热材料的蓄热量、固体蓄热装置的热效率,分析固体电蓄热装置热效率的影响因素,强调该固体蓄热储能装置不仅克服了传统蓄热方式的缺点,而且兼具环保、高效、节能、安全等多项优势,有望替代一部分传统的取暖设备。

浅谈采用固体电蓄热锅炉供暖方案的可行性

固体电蓄热锅炉利用低谷电蓄热,可以有效的“削峰平谷”,清洁环保;而且具有安全、可靠、耐用、节约建设用地等优点。从政策导向、实施方案的设备投资、运行成本等方面分析了徐州市某医院迁建项目采用固体电蓄热锅炉供暖方案的可行性。

电蓄热生活热水供应系统

以具体工程为例,对某宾馆热水供应系统设计中热源的选择作了简要介绍,同时对工程选用的电蓄热生活热水供应系统的设计进行了详细分析,论述了该系统的工艺流程及原理,并指出采用该系统取得了显著的经济效益。

电蓄热锅炉在上海地区的应用

结合上海地区一改造工程中采用电蓄热蒸汽锅炉供应生活热水的实例,通过对改造设备初投资、运行费用和回收年限的分析比较,说明低谷电蓄热锅炉在上海地区的应用具有良好的经济效益和社会效益。

基于固体电蓄热锅炉的弃风消纳多目标优化

我国“三北”地区源荷供需矛盾突出、电网灵活性差,电源结构以煤电为主,采暖期热电机组根据供热负荷大小确定发电量,导致系统不具备足够的调峰能力,无法适应风电消纳要求,使得弃风现象难以削减。蓄热式电锅炉可以将电能转化为热能用以供热,以此提高风电就地消纳能力。但传统水蓄热式电锅炉采用电极加热,其功率调节受电极机械部件限制,供热效率低。因此,选用蓄热能力较强的固体电蓄热锅炉,以弃风消纳最大和有效蓄热量最大为目标,引入基于分解的多目标进化算法,提出一种基于固体电蓄热锅炉的弃风消纳多目标优化方法。

基于内模PID算法的固体电蓄热风机控制系统研究

固体蓄热电锅炉管网供水温度是由风机系统调控的,运行特征为明显的非线性、较长的延迟时间以及输出惯性强。因此,我们可尝试将内模控制算法施加到常规PID控制之上,设计出了以PLC为工具、内模PID为控制算法的固体电蓄热风机控制系统。与传统PID控制相比,该系统在阶跃响应静态和动态性能多方面指标均具有更加良好的表现,从而验证了内模PID算法的优越性。

基于PLC和Java技术的电蓄热监控系统设计

介绍了以PLC为主控制器的电蓄热监控系统的设计。给出了系统的硬件组成结构、软件构成体系;系统借助Java串行通信协议宏功能实现温度数据的实时采集,并采用MySQL数据库管理整个电蓄热监控系统的工况运行记录。实践应用表明,系统的软硬件设计具有可靠性高和方便工程实施的优点。

宁夏电力调度中心大楼电蓄热供热设计

针对当地供电部门出台的用电优惠政策,介绍了采用电蓄热供热的设计。充分利用峰谷电时段的电价结构,提高了供热系统的运行经济性。

基于参数辨识的固体电蓄热时滞系统建模与动态矩阵控制设计

储能设备固体电蓄热装置是利用低谷时段的弃风电量存储成热能,在电网调峰方面发挥重要优势。针对传统PID供暖控制系统中存在大滞后、超调量大及长时间振荡而引起的供暖出水温度波动太大,无法满足供暖需求的问题,提出了一种基于参数辨识的固体电蓄热时滞系统建模与动态矩阵控制设计。采集循环风量和供暖出水温度数据作为系统参数辨识的输入输出,通过最小二乘法得到辨识模型的参数,并设计了固体电蓄热循环风量-水温的动态矩阵控制策略。研究结果表明,动态矩阵控制算法超调量更小、抗干扰能力更强、效果更佳、动态性能更优。