煤矿分布式能源微网智能调控系统

发布时间：2021-11-19 02:01

　　为代替或减少外部电能的消耗,降低整个煤矿的能耗,在煤矿建立了分布式能源智能调控系统。介绍了该系统的组成结构及智能调控原理,其利用数据分析系统,采集煤矿用能端风井加热、采暖、制冷、电力负荷随环境温度变化的历史数据,形成大数据系统。根据历史数据的变化趋势,预判各种用能负荷的走势,再根据供能端的供应能力,合理匹配相应的能源供给方式。数据分析系统向控制系统发出控制指令,以煤矿瓦斯作为主要一次能源,以地热能、太阳能、风能为辅助一次能源;合理分配热能和电能,充分利用煤矿瓦斯气体产热发电。现场实践结果表明,该系统的应用可以实现对煤矿的冷、热、电三联供,最终实现节能减排的目的。 

【文章来源】：矿业安全与环保. 2020,47(03)北大核心

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

煤矿分布式能源智能调控系统结构示意图

煤矿分布式能源智能调控系统以煤矿瓦斯作为主要一次能源，以地热能、太阳能、风能为辅助一次能源，实现对煤矿的冷、热、电三联供。系统流程图如图2所示。图2中，瓦斯从瓦斯泵房进入低浓度瓦斯安全输送保障系统[11]，保证低浓度瓦斯的输送安全，阻止后端可能发生的意外火源传入瓦斯泵房。后端瓦斯气分2路进入瓦斯利用系统:

将模糊控制技术和PID控制相结合，既可克服常规PID控制器的不足，又能使PID控制器具有参数自适应能力。模糊PID控制器以数字PID控制器为基础，引入模糊集合论，PID参数根据偏差和偏差变化值的大小而动态变化。模糊PID控制模型原理如图3所示。由图3可以看出，模糊PID智能控制系统通过实时监测环境温度、进气浓度、流量、管道压力参数，采集浓度及流量数据，采用模糊PID“数据采集→运算判断→执行调控→再采集→再判断→再调控”的控制流程实现自动调节，以实现预定的目标，提高了系统的安全性。该控制系统具有快速、自动、智能的调节功能，能对复杂变量(如非线性、快时变、复杂多变量、环境扰动等)进行有效的全局控制，并具有较强的容错能力。采用闭环控制、定性决策及定量控制相结合的多模态控制方式，能总体自寻优。具有自适应、自组织、自学习和自协调能力。

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3504058