计及工质流和热传导的热力管网能流动态建模

作     者：胡宪法 张树卿 唐绍普 彭振 HU Xianfa;ZHANG Shuqing;TANG Shaopu;PENG Zhen

作者机构：电力系统及发电设备安全控制和仿真国家重点实验室(清华大学)北京市海淀区100084 

出 版 物：《中国电机工程学报》 (Proceedings of the CSEE)

年 卷 期：2021年第41卷第12期

页      面：4198-4207页

核心收录：

学科分类：080702[工学-热能工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

基　　金：国家重点研发计划(2019YFE0111500) 

主　　题：热力管网 系统动力学 能流动态模型 水力 热力 工质流 热传导 

摘      要：能源互联网在国内兴起,其物理核心多能系统的动态特性和运行调控引起广泛关注,其中热力管网是热力系统和多能系统组网的关键。然而现有热力管网模型绝大多数是管网的水力稳态模型,未考虑管网存量工质的蓄能特性及工质流动、热功转换过程中管网的热力动态过程。此外,管网中工质流动和热传导动态过程同时发生且相互耦合,少有模型对这两类动态过程联立求解。对此,根据能流理论和系统动力学理论,将工质流和热传导动态联立,提出表达统一化的热力管网能流模型,能够对管网的蓄热、做功、能量传输等关键过程准确定量刻画,且易实现较大规模热力管网组网及编程实现。最后通过算例分析验证该热力管网动态模型的合理性和正确性。