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公开(公告)号:CN112127867A
公开(公告)日:2020-12-25
申请号:CN202010934470.0
申请日:2020-09-08
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21B43/295 , E21B43/34 , F02C6/00 , F03B13/06 , F03B15/00 , E02B9/00 , H02J3/48 , H02J3/28 , H02J3/24
Abstract: 本发明公开了一种煤炭地下气化及复合储能的高品质电源系统及控制方法,适用于煤炭资源的开采和储能应用。包括煤炭地下气化系统、混合气体传输分离系统、储气系统、燃气轮机发电系统、废弃矿井抽水蓄能系统、超级电容储能系统和电能外送系统。实现了煤炭清洁高效利用,并实现了高质量的电能输出。同传统的煤矿开采、供能模式相比,将煤炭资源通过地下气化发电方法整合为高品质电力能源,不仅显著降低成品能源的传输、转化成本,更能实现地下煤炭资源清洁、绿色、高效开采,降低传统开采方式带来的环境污染与采空区地下空间浪费,提升环境、社会与经济综合效益,具有较高的工程实际意义。
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公开(公告)号:CN116608078B
公开(公告)日:2024-04-30
申请号:CN202310578015.5
申请日:2023-05-22
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于清洁能源的矿山高品质能源‑资源协同产出系统,包括可再生能源电站、煤矿综合能源系统、废弃矿井抽水蓄能系统,适用于可再生资源、煤矿伴生能源和采后地下空间资源的综合利用与协同调度。对于新老矿区的梯次利用,在废弃矿井的地上与地下巨大空间发展可再生能源与矿山抽水蓄能,实现了煤矿采中伴生能源高效利用,采后余留资源的再利用,以及清洁能源的高比例消纳;对于可再生能源进行综合开发利用,结合开采矿山,就地消纳可再生能源,改善可再生能源的间歇性、波动性,将传统矿山转变集“矿‑风‑光‑热‑储”一体化的传统能源与新能源耦合的用能系统。本发明还公开了一种基于清洁能源的矿山高品质能源‑资源协同产出方法。
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公开(公告)号:CN113595106B
公开(公告)日:2024-04-19
申请号:CN202110867531.0
申请日:2021-07-30
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明涉及一种基于智能软开关的非同步电网互联三相不平衡治理方法及装置。首先,获取软开关两侧非同步互联配电网的三相电压、电流信号,解耦出频率为ω的正负序电压、电流分量,计算软开关两侧配电网的三相不平衡度;然后,对比两侧配电网的三相不平衡度,将三相不平衡度较低的一侧配电网作为功率送端,输送功率至三相不平衡度较高的一侧。最后,根据实时获取的三相不平衡度,改变SOP控制策略,重复以上步骤至SOP两侧配电网三相不平衡度均在系统允许的范围内。本发明仅需要获取软开关两侧互联配电网的三相电压、电流信号,便可有效治理非同步电网交界区配电网的三相不平衡,避免非同步配电网互联造成的电网解列事故。
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公开(公告)号:CN116260166A
公开(公告)日:2023-06-13
申请号:CN202310248827.3
申请日:2023-03-15
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种电‑气耦合的乡村光沼弹性综合能源系统,包括厌氧发酵沼气制备系统、产电储电系统、产热储热系统和控制器;厌氧发酵沼气制备系统包括生产沼气的发酵罐和用于存储沼气的储气柜;产电储电系统包括利用沼气发电的沼气燃气轮机、利用太阳能发电的光伏发电设备、用于储存电能的储电装置和消耗电能的电负荷;产热储热系统包括用于将电能转化为热能的热泵、用于储能热能的储热装置和消耗热能的热负荷;沼气燃气轮机、光伏发电设备和储电装置通过电力母线与电负荷和热泵连接;热泵通过热力管网与储热装置、热负荷和发酵罐连接;控制器用于平衡沼气发电和太阳能发电。本发明还提出了电‑气耦合的乡村光沼弹性综合能源系统的运行模型。
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公开(公告)号:CN115710710A
公开(公告)日:2023-02-24
申请号:CN202211266817.4
申请日:2022-10-17
Applicant: 中国矿业大学
IPC: C25B1/04 , F03D9/19 , C25B9/65 , C25B15/08 , C01B32/50 , C01B32/40 , C07C1/12 , C07C1/04 , C07C9/04
Abstract: 本发明公开了一种消纳海上风电的滨海燃煤电‑气综合能源生产方法,消纳海上风电的滨海燃煤电‑气综合能源生产体系包括海上风电发电系统、临海氢气制备系统、滨海燃煤发电系统、废弃气体分离系统、甲烷化气体混合制备系统、储气系统和能源外送系统。本发明通过利用海上风电制造氢气,解决风电远距离并网消纳带来的成本及系统运行安全问题,同时,分离处理传统燃煤电厂产生的含碳废气形成高纯度一氧化碳及二氧化碳气体,与氢气一起作为甲烷化气体的生产原料,减少燃煤电厂碳排放量,提升风电消纳率,降低系统整体运行成本以及提高能源生产效率,可降低系统整体运行成本以及提高能源生产效率,提高区域能源系统综合供应能力。
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公开(公告)号:CN115310651A
公开(公告)日:2022-11-08
申请号:CN202210523380.1
申请日:2022-05-13
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于物质流‑能量流协同的煤矿能源系统低碳运行方法,针对煤矿供能网络与煤矿物质流‑煤流进行简化抽象,获得节点‑支路拓扑与拓扑参数,通过节点物理量建立能量流与物质流的耦合关系;基于煤矿能源供给侧精准碳计量方法,构建以煤矿能源系统运行成本与碳排放量最小为目标的优化调度模型,引导煤矿物质流实现多生产环节的灵活调节,发挥煤流运输环节的筒仓与皮带机带速、运量的灵活弹性特征,完成物质流与能量流跟随电价与综合碳排放因子进行经济与低碳运行调度。本发明的优点:所提出的基于物质流与能量流协同的煤矿能源系统低碳运行调度方法可提升系统运行水平,在提升系统经济性和减碳效益方面效果明显。
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公开(公告)号:CN115710710B
公开(公告)日:2025-01-03
申请号:CN202211266817.4
申请日:2022-10-17
Applicant: 中国矿业大学
IPC: C25B1/04 , F03D9/19 , C25B9/65 , C25B15/08 , C01B32/50 , C01B32/40 , C07C1/12 , C07C1/04 , C07C9/04
Abstract: 本发明公开了一种消纳海上风电的滨海燃煤电‑气综合能源生产方法,消纳海上风电的滨海燃煤电‑气综合能源生产体系包括海上风电发电系统、临海氢气制备系统、滨海燃煤发电系统、废弃气体分离系统、甲烷化气体混合制备系统、储气系统和能源外送系统。本发明通过利用海上风电制造氢气,解决风电远距离并网消纳带来的成本及系统运行安全问题,同时,分离处理传统燃煤电厂产生的含碳废气形成高纯度一氧化碳及二氧化碳气体,与氢气一起作为甲烷化气体的生产原料,减少燃煤电厂碳排放量,提升风电消纳率,降低系统整体运行成本以及提高能源生产效率,可降低系统整体运行成本以及提高能源生产效率,提高区域能源系统综合供应能力。
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公开(公告)号:CN118586731A
公开(公告)日:2024-09-03
申请号:CN202410654416.9
申请日:2024-05-24
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06Q10/0637 , G06Q50/06
Abstract: 本发明公开了一种资源动态演化下的煤矿多能源站架构及优化运行方法,资源动态演化下的煤矿多能源站架构包括中小负荷产消型能源站、大负荷产消型能源站、能源生产型能源站以及互联电力线路;优化运行方法包括:分别建立中小负荷产消型能源站、大负荷产消型能源站和能源生产型能源站的站内运行负荷模型;基于站内运行负荷模型,确定已知参数和决策变量,构建约束关系;构建煤矿多能源站互联优化运行目标函数,并进行计算求解,获得最小用能成本。本发明能够实现多个煤矿开采矿区之间能源资源梯级化利用和协同供给,提高煤矿能源多场景运行的经济性和可再生能源的消纳水平,可为煤矿多能源站互联高效经济生产运行提供理论依据和数据支持。
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公开(公告)号:CN117744989A
公开(公告)日:2024-03-22
申请号:CN202311729104.1
申请日:2023-12-15
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06Q10/0631 , G06Q50/06 , G06F17/11
Abstract: 本发明公开了一种变温影响下生物质能发电系统跨周期滚动优化运行方法,在构建乡村生物质能产沼及发电系统综合优化模型的基础上,提出一种跨水力停留周期的滚动优化运行方法,能够在运行中根据更新的环境预测数据及厌氧消化运行情况,计及设备爬坡、热量平衡、温度稳定等约束,将原问题线性化为MILP模型,对设备工作出力进行滚动优化求解,得到增温助产系统运行方案;该方案使生物质发电系统在全周期运行中适应环境变化与不确定性,增加沼气产量,实现该系统沼气发电量输出最大化,提高系统运行的经济性和能源利用效率,并提升乡村生物质能发电系统自动化运行水平。
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公开(公告)号:CN116260166B
公开(公告)日:2024-02-09
申请号:CN202310248827.3
申请日:2023-03-15
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种电‑气耦合的乡村光沼弹性综合能源系统,包括厌氧发酵沼气制备系统、产电储电系统、产热储热系统和控制器;厌氧发酵沼气制备系统包括生产沼气的发酵罐和用于存储沼气的储气柜;产电储电系统包括利用沼气发电的沼气燃气轮机、利用太阳能发电的光伏发电设备、用于储存电能的储电装置和消耗电能的电负荷;产热储热系统包括用于将电能转化为热能的热泵、用于储能热能的储热装置和消耗热能的热负荷;沼气燃气轮机、光伏发电设备和储电装置通过电力母线与电负荷和热泵连接;热泵通过热力管网与储热装置、热负荷和发酵罐连接;控制器用于平衡沼气发电和太阳能发电。本发明还提出了电‑气耦合的乡村光沼弹性综合能源系统的运行模型。
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