ORC发电系统及其控制方法、存储介质、计算机设备与流程

本申请涉及orc发电系统，尤其是涉及到一种orc发电系统及其控制方法、存储介质、计算机设备。

背景技术：

1、orc(organic rankine cycle)发电系统，也称有机朗肯循环系统，是一种将低品质热能转化为机械能的热力发电系统。由于其具有较高的能量转化效率和较低的环境影响，因此orc发电系统在余热回收、地热发电等领域得到了广泛应用。

2、现有技术中，在对orc发电系统进行控制时，通常是对orc发电系统的整体运行参数进行控制，在控制时往往考虑余热资源的最大化利用，而没有从系统中各个元件的性能出发，对各个元件的运行情况单独加以控制，从而导致有些元件的控制效果欠佳。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请提供了一种orc发电系统及其控制方法、存储介质、计算机设备，通过传入热量值控制工质泵驱动电机的运行频率，进而根据工质泵驱动电机的运行频率控制工质泵的运行功率，可在orc发电系统变负荷运转时，使工质泵的运行功率不至过大，进而达到节省工质泵运行所需电能的技术效果。

2、根据本申请的一个方面，提供了一种orc发电系统，包括蒸发器、膨胀机、冷凝器、工质泵以及工质泵驱动电机，所述orc发电系统还包括热源入口测温元件、热源流量测量元件、热源出口测温元件以及控制系统；

3、其中，所述热源入口测温元件以及所述热源流量测量元件设置于所述orc发电系统的热源入口管道上，所述热源出口测温元件设置于所述orc发电系统的热源出口管道上；

4、所述热源入口测温元件用于采集所述orc发电系统的热源入口管道的入口温度值，所述热源流量测量元件用于采集所述orc发电系统的热源入口管道上的入口流量值，以及所述热源出口测温元件用于采集所述orc发电系统的热源出口管道上的出口温度值；

5、所述控制系统用于根据所述入口温度值、所述入口流量值以及所述出口温度值，得到所述orc发电系统的传入热量值，以及基于所述传入热量值，对所述工质泵驱动电机的运行频率进行控制，以控制所述orc发电系统中工质泵的运行功率，其中，所述传入热量值与所述工质泵驱动电机的运行频率之间设置有比例微积分控制关系。

6、根据本申请的另一方面，提供了一种orc发电系统的控制方法，应用于上述任一项所述的orc发电系统，包括：

7、热源入口测温元件采集所述orc发电系统的热源入口管道的入口温度值，热源流量测量元件采集所述orc发电系统的热源入口管道上的入口流量值，以及热源出口测温元件采集所述orc发电系统的热源入口管道上的出口温度值；

8、控制系统根据所述入口温度值、所述入口流量值以及所述出口温度值，得到所述orc发电系统的传入热量值，以及基于所述传入热量值，对所述工质泵驱动电机的运行频率进行控制，以控制所述orc发电系统中工质泵的运行功率，其中，所述传入热量值与所述工质泵驱动电机的运行频率之间设置有比例微积分控制关系。

9、依据本申请又一个方面，提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现上述orc发电系统的控制方法。

10、依据本申请再一个方面，提供了一种计算机设备，包括存储介质、处理器及存储在存储介质上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述orc发电系统的控制方法。

11、借由上述技术方案，本申请提供的一种orc发电系统及其控制方法、存储介质、计算机设备，热源入口测温元件可以对热源入口管道上的入口温度值进行时刻采集，热源流量测量元件可以对热源入口管道上的入口流量值进行时刻采集，热源出口测温元件可以对热源出口管道上的出口温度值进行时刻采集。控制系统可以实时获取入口温度值、入口流量值和出口温度值，并根据入口温度值、入口流量值和出口温度值计算出orc发电系统的传入热量值。得到传入热量值之后，还可以根据该传入热量值对工质泵驱动电机的运行频率加以控制。本申请实施例通过传入热量值控制工质泵驱动电机的运行频率，进而根据工质泵驱动电机的运行频率控制工质泵的运行功率，可在orc发电系统变负荷运转时，使工质泵的运行功率不至过大，进而达到节省工质泵运行所需电能的技术效果。

12、上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

技术特征：

1.一种orc发电系统，包括蒸发器、膨胀机、冷凝器、工质泵以及工质泵驱动电机，其特征在于，所述orc发电系统还包括热源入口测温元件、热源流量测量元件、热源出口测温元件以及控制系统；

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述orc发电系统还包括工质泵出口调节阀以及蒸发器液位测量元件；

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述orc发电系统还包括蒸发器出口测压元件、膨胀机入口阀以及膨胀机旁路阀；

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述orc发电系统还包括热源入口阀以及热源旁路阀；

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述orc发电系统还包括工质泵流量测量元件以及工质泵回流阀；

8.一种orc发电系统的控制方法，应用于权利要求1至7中任一项所述的orc发电系统，其特征在于，包括：

9.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求8所述的方法。

10.一种计算机设备，包括存储介质、处理器及存储在存储介质上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求8所述的方法。

技术总结本申请公开了一种ORC发电系统及ORC发电系统的控制方法、存储介质、计算机设备，该系统包括：蒸发器、膨胀机、冷凝器、工质泵以及工质泵驱动电机，还包括热源入口测温元件、热源流量测量元件、热源出口测温元件以及控制系统；热源入口测温元件用于采集系统的热源入口管道的入口温度值，热源流量测量元件用于采集系统的热源入口管道上的入口流量值，以及热源出口测温元件用于采集系统的热源出口管道上的出口温度值；控制系统用于根据入口温度值、入口流量值以及出口温度值，得到系统的传入热量值，以及基于传入热量值，对工质泵驱动电机的运行频率进行控制，其中，传入热量值与工质泵驱动电机的运行频率之间设置有比例微积分控制关系。技术研发人员：郭宝刚,张海龙,王国欣,姜楠受保护的技术使用者：沈鼓集团股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/11