一种风力光伏发电辅助燃煤机组灵活性运行系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种风力光伏发电辅助燃煤机组灵活性运行系统，包括锅炉、汽轮机、发电机、电网、风力/光伏发电机组、凝汽器、给水泵、给水回热加热器、第一电开关、第二电开关、第三电开关、电加热器、低温熔盐泵、高温储罐、低温储罐、熔盐给水加热器和高温熔盐泵。本系统利用电储热方法降低燃煤机组进网电量，为风力/光伏发电提供进网空间，并且还能将不稳定运行时的风力/光伏发电用于加热储热介质，实现“弃风弃光电量”的消纳；在用电高峰期，储热装置中储存的热量释放至原机组热力系统用来加热给水，同时减少回热加热器级间抽汽，增加汽轮机内蒸汽通流量，实现机组快速升负荷，提高燃煤机组运行的灵活性。高燃煤机组运行的灵活性。高燃煤机组运行的灵活性。

【技术实现步骤摘要】
一种风力光伏发电辅助燃煤机组灵活性运行系统


[0001]本技术涉及一种燃煤机组灵活性运行系统，尤其是一种可以消纳弃风弃光的一种风力光伏发电辅助燃煤机组灵活性运行系统。

技术介绍

[0002]“3060”双碳计划的提出，发展可再生能源被提高了空前高度，大力发展可再生能源是大势所趋。但是可再生能源在利用过程中存在两个问题：一是，可再生能源的间歇性和随机性影响电网运行安全；二是，大规模可再生能源进入电网，需要降低传统燃煤机组发电负荷。如何实现消纳不稳定的可再生能源和提升大规模可再生进网这一课题亟需解决。
[0003]本技术提供一种风力光伏发电辅助燃煤机组灵活性运行系统。利用电储热方法降低燃煤机组进网电量，为风力发电提供进网空间；利用不稳定运行时的风力/光伏发电加热储热介质消纳“弃风弃光电量”；在用电高峰期将储存的热量释放至原机组热力系统加热给水，减少回热加热器抽汽，增加汽轮机内蒸汽通流量，使机组快速升负荷。该种方法的提出实现了风力/光伏发电辅助燃煤机组的灵活性运行。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种风力/光伏发电辅助燃煤机组灵活性运行的改造方案，利用电储热技术降低燃煤机组进网电量，为风力/光伏发电提供进网空间，并且能够将不稳定运行时的风力/光伏发电用于加热储热介质，实现“弃风/弃光电量”消纳；在用电高峰期，储热装置中储存的热量释放至原机组热力系统用来加热给水，同时减少回热加热器级间抽汽，增加汽轮机内蒸汽通流量，实现机组快速升负荷，提高了风力/光伏发电辅助燃煤机组运行的灵活性。/>[0005]本技术的技术解决方案是：
[0006]一种风力光伏发电辅助燃煤机组灵活性运行系统，其特征在于：包括锅炉1、汽轮机2、发电机3、电网4、风力/光伏发电机组5、凝汽器6、给水泵7、给水回热加热器8、第一电开关9、第二电开关10、第三电开关11、电加热器12、低温熔盐泵13、高温储罐14、低温储罐15、熔盐给水加热器16和高温熔盐泵17。
[0007]所述锅炉1的蒸汽出口依次与所述汽轮机2、所述凝汽器6、所述水泵7、所述给水回热加热器8和所述锅炉1水侧入口相连；所述汽轮机2级间抽汽与所述给水回热加热器8汽侧相连，所述给水回热加热器8汽侧与所述凝汽器6入口相连；所述汽轮机2与所述发电机3轴连接；
[0008]所述给水泵7出口还与所述熔盐给水加热器16水侧入口相连，所述熔盐给水加热器16水侧出口与所述锅炉1水侧入口相连；
[0009]所述发电机3分别与所述电网4和所述第三电开关11连接，所述第三电开关11与所述电加热器12连接。
[0010]所述风力/光伏发电机组5分别与所述第一电开关9和所述第二电开关10连接，所
述第一电开关9与所述电网4连接，所述第二电开关10与所述电加热器12连接。
[0011]所述低温储罐15出口依次与所述低温熔盐泵13、所述电加热器12和所述高温储罐14连接；所述高温储罐14出口依次与所述高温熔盐泵17、所述熔盐给水加热器16和所述低温储罐15连接。
[0012]所述高温储罐14与所述低温储热罐15中所选蓄热介质可以是熔盐或导热油，其工作温度范围为100
‑
350℃。
[0013]所述风力/光伏发电机组5为多台设置。
[0014]所述一种风力光伏发电辅助燃煤机组灵活性运行系统，其使用方法在于：
[0015]所述锅炉1的蒸汽出口依次与所述汽轮机2、所述凝汽器6、所述水泵7、所述给水回热加热器8和所述锅炉1水侧入口相连；所述汽轮机2级间抽汽与所述给水回热加热器8汽侧相连，所述给水回热加热器8汽侧与所述凝汽器6入口相连；所述汽轮机2与所述发电机3轴连接；所述发电机3与所述电网4连接；上述构成了传统燃煤机组发电系统；
[0016]所述锅炉1的蒸汽出口依次与所述汽轮机2、所述凝汽器6、所述水泵7、所述给水回热加热器8和所述锅炉1水侧入口相连；所述汽轮机2级间抽汽与所述给水回热加热器8汽侧相连，所述给水回热加热器8汽侧与所述凝汽器6入口相连；所述汽轮机2与所述发电机3轴连接；所述发电机3分别与所述电网4和所述第三电开关11连接，所述第三电开关11与所述电加热器12连接；所述低温储罐15出口依次与所述低温熔盐泵13、所述电加热器12和所述高温储罐14连接；上述构成了传统燃煤机组深度调峰系统。
[0017]所述风力风力/光伏发电机组5与所述第一电开关9连接，所述第一电开关9与所述电网4连接，上述构成了风力/光伏发电系统；
[0018]所述风力/光伏发电机组5与所述第二电开关10连接，所述第二电开关10与所述电加热器12连接；所述低温储罐15出口依次与所述低温熔盐泵13、所述电加热器12和所述高温储罐14连接；上述构成了弃风/弃光消纳系统；
[0019]所述锅炉1的蒸汽出口依次与所述汽轮机2、所述凝汽器6、所述水泵7、所述熔盐给水加热器16和所述锅炉1水侧入口相连；所述汽轮机2与所述发电机3轴连接；所述发电机3与所述电网4连接；所述高温储罐14出口依次与所述高温熔盐泵17、所述熔盐给水加热器16和所述低温储罐15连接；上述构成了燃煤机组快速升负荷系统；
[0020]当燃煤机组正常运行时，传统燃煤机组发电系统工作；
[0021]当燃煤机组降负荷调峰时，上述第三电开关11闭合，传统燃煤机组发电系统和传统燃煤机组深度调峰系统工作，发电机产生多余电量用来加热所述低温储罐15内的熔盐；
[0022]当风速或光照强度达到风力/光伏发电系统进网需求时，传统燃煤机组发电系统和风力/光伏发电系统工作；
[0023]当风速或光照强度不能满足风力/光伏发电系统进网需求，产出的“垃圾电”无法进入电网时，所述第一电开关9断开，所述第二电开关10闭合，传统燃煤机组发电系统和弃风/弃光消纳系统工作，“垃圾电”用来加热所述低温储罐15内的熔盐；
[0024]当燃煤机组快速升负荷时，燃煤机组快速升负荷系统工作，给水由所述熔盐给水加热器16加热，汽轮机2级间抽汽切断，所述给水回热加热器8不工作，汽轮机2内的蒸汽通流量增加，机组负荷快速上升。
[0025]本技术的有益效果在于：
[0026]利用电储热技术降低燃煤机组进网电量，为风力/光伏发电提供进网空间，并且能够将不稳定运行时的风力/光伏发电用于加热储热介质，实现“弃风/弃光电量”消纳；在用电高峰期，储热装置中储存的热量释放至原机组热力系统用来加热给水，同时减少回热加热器级间抽汽，增加汽轮机内蒸汽通流量，实现机组快速升负荷，提高了燃煤机组运行的灵活性。
附图说明
[0027]图1为本技术所提供的一种风力光伏发电辅助燃煤机组灵活性运行系统的流程示意图；
[0028]图2为本技术所提供的传统燃煤机组发电系统及风力/光伏发电系统流程图；
[0029]图3为本技术所提供的传统燃煤机组深度调峰系统流程图；
[0030]图4为本技术所提供的弃风/弃光消纳本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风力光伏发电辅助燃煤机组灵活性运行系统，其特征在于：包括锅炉(1)、汽轮机(2)、发电机(3)、电网(4)、风力/光伏发电机组(5)、凝汽器(6)、给水泵(7)、给水回热加热器(8)、第一电开关(9)、第二电开关(10)、第三电开关(11)、电加热器(12)、低温熔盐泵(13)、高温储罐(14)、低温储罐(15)、熔盐给水加热器(16)和高温熔盐泵(17)；所述锅炉(1)的蒸汽出口依次与所述汽轮机(2)、所述凝汽器(6)、所述给水泵(7)、所述给水回热加热器(8)和所述锅炉(1)水侧入口相连；所述汽轮机(2)级间抽汽与所述给水回热加热器(8)汽侧相连，所述给水回热加热器(8)汽侧与所述凝汽器(6)入口相连；所述汽轮机(2)与所述发电机(3)轴连接；所述给水泵(7)出口与所述熔盐给水加热器(16)水侧入口相连，所述熔盐给水加热器(16...

【专利技术属性】
技术研发人员：鹿院卫，魏海姣，陈晓彤，吴玉庭，王博申，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：新型
国别省市：