CN108291532A - 太阳能发电装置及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供能抑制低压汽轮机的排气温度的上升并提高耐久性，而且可达成高效率的发电的太阳能发电装置的控制方法及太阳能发电装置。将熔融盐分别供给到过热器(32)及再热器(34)，通过高压汽轮机(36)及低压汽轮机(38)生成电力的太阳能发电装置(100)，当作为小于等于规定比例的负荷的低负荷运行时，检测被供给到上述低压汽轮机(38)的再热蒸汽的温度，对供给到再热器(34)的上述熔融盐的量Mr进行控制，使上述再热蒸汽的温度小于等于450℃。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能发电装置及其控制方法。更为具体来说，涉及将熔融盐用作太阳能的蓄热介质及产生蒸汽用的加热介质，通过生成的蒸汽进行发电的太阳能发电装置及其控制方法。
背景技术
近年，由于担心化石燃料的枯竭，对将可再生能源作为能源的发电进行了大量研究。在可再生能源中，以太阳作为能源的太阳光发电及太阳能发电已经进行了商业运作，并有望今后扩大其利用。
但是，太阳光在雨天/阴天日间、夜间的太阳光照射量不能满足需要的量，存在无法获得应对电力需要的发电量的问题。而且，即使在白天，也存在太阳暂时被云遮住，导致太阳光照射量不容易固定，以至发电量不固定的问题。
在太阳能发电中，为了应对这些问题，利用将太阳光一度转变成热量后进行发电这一特性，导入了能够在太阳光照射量过多时将热量储存，当太阳光照射量不足时将该热量加以利用的蓄热系统，使发电量平滑化。
在蓄热介质中采用熔融盐的太阳能发电，主流方式为在加热介质中使用熔融盐以外的介质的方式，和将蓄热介质中使用的熔融盐循环地用作加热介质的方式。
在前者的太阳能发电的方式的情况下，必须在加热介质(熔融盐意外的介质)与蓄热介质(熔融盐)之间设置热交换器，与后者的太阳能发电的方式相比较，装置的构成变得复杂。另一方面，在后者的太阳能发电的方式的情况下，与采用油等作为加热介质的以往的太阳能发电比较，可以获得高温的蒸汽，能够达成高效率化，并可以由简单的构成实现太阳能发电。
在此，例如在专利文献1中，记载了将硝酸盐系熔融盐用作加热介质及蓄热介质，能够在高温下连续运行的太阳能发电装置。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特表2015－520250号公报
发明内容
发明要解决的课题
那么，在加热介质中采用熔融盐的太阳能发电，存在当低负荷运行时低压汽轮机(日文：タービン)的排气温度上升的问题。此排气温度的上升可能会导致低压汽轮机的汽轮机翼破损。为了防止汽轮机翼破损有使发电停止的方法，但是，如果发电停止就会使发电效率显著下降。
然而，在现有技术中，作为使低压汽轮机的排气温度下降的方法，已知对低压汽轮机的壳体喷水雾进行冷却的方法，和通过使供给的熔融盐的温度下降来使供给的蒸汽温度下降的方法。
但是，在对低压汽轮机的壳体喷水雾进行冷却的方法中，由于不是直接使低压汽轮机的汽轮机翼冷却，因此不仅无法取得充分的冷却效果，而且存在由于要设置冷却机构因而需要设备成本的问题。而且，使熔融盐的温度下降的方法，尽管低压汽轮机的排气温度下降，但是，供给到高压汽轮机的过热蒸汽的温度也同时下降，因此，依然不能解决发电效率降低的问题。
本发明鉴于这些问题而提出，目的是提供一种不会招致成本增加而能够抑制低压汽轮机的排气温度的上升、提高耐久性，而且可以达成高效率的发电的太阳能发电装置的控制方法及太阳能发电装置。
用于解决课题的技术手段
本发明涉及的太阳能发电装置的控制方法的特征为，所述太阳能发电装置的控制方法对太阳能发电装置进行控制，所述太阳能发电装置具有：将水用熔融盐加热而产生蒸汽的蒸汽产生器、将由该蒸汽产生器产生的蒸汽进一步由熔融盐加热而生成过热蒸汽的过热器、由从该过热器供给的过热蒸汽驱动的高压汽轮机、将来自该高压汽轮机的中间排出蒸汽由熔融盐再加热而生成再热蒸汽的再热器、由从该再热器供给的再热蒸汽驱动的低压汽轮机、将来自该低压汽轮机的排出蒸汽凝结成向上述蒸汽产生器供给的水的冷凝器，和检测被供给到上述低压汽轮机的上述再热蒸汽的温度的再热蒸汽温度检测器；所述太阳能发电装置的控制方法具备对供给到上述再热器的上述熔融盐的量Mr进行控制的再热器熔融盐量控制工序，该再热器熔融盐量控制工序，在作为小于等于规定比例的负荷的低负荷运行时，以使上述再热蒸汽温度检测器检测的上述再热蒸汽的温度小于等于450℃的方式对上述熔融盐的量Mr进行控制。
而且，本发明涉及的太阳能发电装置的特征为，所述太阳能发电装置具有：将水用熔融盐加热而产生蒸汽的蒸汽产生器、将由该蒸汽产生器产生的蒸汽进一步由熔融盐加热而生成过热蒸汽的过热器、由从该过热器供给的过热蒸汽驱动的高压汽轮机、将来自该高压汽轮机的中间排出蒸汽由熔融盐再加热而生成再热蒸汽的再热器、由从该再热器供给的再热蒸汽驱动的低压汽轮机、将来自该低压汽轮机的排出蒸汽凝结成向上述蒸汽产生器供给的水的冷凝器、检测被供给到上述低压汽轮机的上述再热蒸汽的温度的再热蒸汽温度检测器，和对供给到上述再热器的上述熔融盐的量Mr进行控制的再热器熔融盐量控制部；该再热器熔融盐量控制部，在作为小于等于规定比例的负荷的低负荷运行时，以使上述再热蒸汽温度检测器检测的上述再热蒸汽的温度小于等于450℃的方式对上述熔融盐的量Mr进行控制。
发明效果
根据本发明，可以提供一种不会招致增加成本且能抑制低压汽轮机的排气温度的上升、提高耐久性，而且，可以达成高效率的发电的太阳能发电装置的控制方法及太阳能发电装置。
附图说明
图1是表示本发明涉及的太阳能发电装置的控制方法的一个实施方式中使用的太阳能发电装置的构成的概略构成图。
具体实施方式
接着，参照附图对本发明涉及的太阳能发电装置的控制方法及太阳能发电装置进行详细说明。
另外，以下所述的实施方式是本发明的合适的实施方式，因此赋予了技术上的各种优选限定，但是本发明的范围在以下说明中除非是对本发明进行限定的记载，则不限于这些实施方式。
图1是表示本发明涉及的太阳能发电装置的控制方法的一个实施方式中使用的太阳能发电装置的构成的概略构成图。
本实施方式中的太阳能发电装置是所谓的直接2槽式的太阳能发电装置，是采用共同的融熔盐作为蓄热介质及加热介质的方式的太阳能发电装置。
以下，对本实施方式的太阳能发电装置的构成，沿太阳能发电的作业流程顺次进行说明。
(加热部)
太阳光的能量密度低，因此广泛采用集热而转换成热量(即，集热)的集热型太阳能发电(CSP：Concentrated Solar Power)，本实施方式也采用此集热型太阳能发电。
所以，优选为，在对熔融盐进行加热的加热部10将太阳光集热而对熔融盐进行加热。
本实施方式的加热部10为抛物面凹槽式(日文：パラボラ·トラフ型)，具有呈导水管状延伸且截面为抛物线形状的集热反射镜10a，和配置在抛物线的各焦点近旁位置(将各截面中的抛物线的焦点近旁连结的直线位置)的导管10b。被集热反射镜10a反射的太阳光在导管10b的位置被集热，转换成热，从而对在导管10b的内部流动的熔融盐进行加热。
抛物面凹槽式因其构造单纯，因此成本可控，而且，不需要高度的集热哦技术，因此可以容易地达成优秀的集热。而且，基于这些理由，抛物面凹槽式在太阳能发电装置有大量的成果，而且可靠性优异。
另外，在本发明中，加热部不限于抛物面凹槽式的，只要是可以将熔融盐由太阳能更加充分地加热的即可，不做特别限制。所以，除抛物面凹槽式，以外，例如，还可以采用直线菲涅耳型、塔型、碟型等其它周知惯用的加热部，或者也可以将这些加以并用。
图1所示的本实施方式的加热部10，由8个集热反射镜10a及各集热反射镜10a共同的导管10b构成。但是，本发明中，抛物面凹槽式的加热部不限于此构成，例如，也可以为具备任意数量的集热反射镜的加热部，而且，也可以为具备任意的配管构成的导管的加热部。
在加热部10，将融熔盐加热到比以往将油用作加热介质时的上限温度400℃高的高温。对于加热部10中的熔融盐的加热温度，由于基于热分解等的熔融盐的不可逆变化，只要为不产生熔融盐的性能的劣化的温度就不做特别限制，但是，由于越是高温发电效率越高因此越好。但是，考虑到导管10b等装置自身的耐热性、发电效率及成本等的平衡，必须决定加热温度。
在本实施方式中的加热部10中，熔融盐被加热到为500℃以上，优选为500℃以上600℃以下，进一步优选为540℃以上560℃以下。
导管10b将低温蓄热槽20和高温蓄热槽22经由加热部10的集热位置进行连结，可以使积存在低温蓄热槽20内的熔融盐在导管10b内流动，引导到高温蓄热槽22。
(熔融盐)
在太阳能发电装置中，硝酸盐系熔融盐在其安全性、稳定性及成本面等方面优异，作为熔融盐被广泛采用。如果使用硝酸盐系熔融盐，能够加热到比以往的将油作为加热介质更高的温度，可以获得高温的蒸汽，因此可以实现高效率的太阳能发电。在将油用作加热介质的太阳能发电的情况下，如果加热到超过400℃的高温，则在长期使用中会产生分解而使性能劣化，但是，在使用硝酸盐系熔融盐的情况下，即使供长期在超过400℃的高温下使用也不会因分解而产生性能的劣化。
在本实施方式中，作为熔融盐采用硝酸钠和硝酸钾的混合物。但是，本发明不对此做任何限定，只要是能够作为太阳能发电装置中的蓄热介质及加热介质使用的即可，无特别限制。
作为硝酸盐系熔融盐，除了硝酸钠和硝酸钾的2成份系混合物之外，还已知在其中添加硝酸锂等的3成份系、4成份系等，在本发明中，采用哪种都可以。
在由硝酸钠和硝酸钾构成的2成份系熔融盐的情况下，其熔点为230℃左右，在实际的运行环境中，作为熔融盐的固化防止对策，将成份系内控制成比熔点高40～50℃的温度。为了在冬季的夜间等抑制用来防止固化的热能消费，优选为使熔融盐的熔点低。但是，必须考虑其安全性、稳定性、运行温度中的粘度及成本方面等选择熔融盐。
(低温蓄热槽、高温蓄热槽)
本实施方式中的太阳能发电装置100具备低温蓄热槽20和高温蓄热槽22。即，本实施方式中的太阳能发电装置100，具备将低温的熔融盐与高温的熔融盐分2个槽进行存积，能够分别独立地供给的2槽式的蓄热部。但是，本发明中的蓄热部不限于此2槽式的，只要低温的熔融盐与高温的熔融盐能独立地供给即可，为哪种构成都可以。
作为2槽式以外的蓄热部，例如可列举单槽式的蓄热部。单槽式的蓄热部，在单一的槽内的上部存积高温的熔融盐，在下部存积低温的熔融盐，构成为可以分别独立进行供给。
在本实施方式中，熔融盐在低温时存积在低温蓄热槽20中。而且，存积在此低温蓄热槽20的熔融盐，由导管10b从集热反射镜10a接受太阳能能量变成高温。成为高温的熔融盐在本实施方式中全部存积到高温蓄热槽22。
低温蓄热槽20及高温蓄热槽22只要能存积熔融盐即可，无特别限制。本实施方式中的低温蓄热槽20及高温蓄热槽22，可以存积从270℃左右的低温状态过渡到500℃以上的高温状态的熔融盐，为具备绝热性、耐热性及耐久性的槽形状。而且，低温蓄热槽20及高温蓄热槽22进一步优选为，具备即使融熔盐产生预期之外的固化也不会发生破损等的机械强度。
(过热器)
过热器32通过加热介质(熔融盐)与蒸汽的热交换生成过热蒸汽，将此过热蒸汽向后述的高压汽轮机36供给。
高温的熔融盐从高温蓄热槽22向过热器32供给。另外，在本实施方式中构成为，高温的熔融盐从高温蓄热槽22向过热器32供给。
而且，蒸汽产生器30产生的蒸汽(水蒸汽)向过热器32供给。
而且，此蒸汽通过高温的熔融盐的热交换被加热，生成过热蒸汽。另一方面，由热交换释放了热的熔融盐被送往蒸汽产生器30。
(蒸汽产生器)
蒸汽产生器30对从在后文中详述的冷凝器40供给的水进行加热而产生蒸汽，将此蒸汽向过热器32供给。
从冷凝器40供给的水，在蒸汽产生器30内，通过与从过热器32排出的熔融盐及从后述的再热器34排出的熔融盐的热交换而被加热成蒸汽，向过热器32供给。
另一方面，通过热交换释放了热量成为低温状态的熔融盐被送往低温蓄热槽20。
(高压汽轮机)
高压汽轮机36通过从过热器32被供给的过热蒸汽进行驱动。即，高压汽轮机36具备的汽轮机翼通过过热蒸汽的工作进行旋转，由发电机G产生电力。工作后的过热蒸汽作为中间排出蒸汽向后述的再热器34排出。
而且，本实施方式的高压汽轮机36，从其内部抽出一部分的蒸汽，向未图示的预热器排出。此被抽出的蒸汽的热在预热器中被利用，从而可以提高发电效率。
(再热器)
再热器34通过与加热介质(熔融盐)和中间排出蒸汽的热交换生成再热蒸汽，将此再热蒸汽向后述的低压汽轮机38供给。
高温的熔融盐从高温蓄热槽22向再热器34供给。另外，本实施方式构成为，高温的熔融盐从高温蓄热槽22向再热器34供给。
而且，高压汽轮机36排出的中间排出蒸汽向再热器34供给。
而且，此中间排出蒸汽通过高温的熔融盐的热交换而被加热，生成再热蒸汽。另一方面，进行热交换而释放了热的熔融盐被送往蒸汽产生器30。
另外，在本实施方式中从高温蓄热槽22供给的熔融盐进行分支，被分别供给到过热器32及再热器34。
(低压汽轮机)
低压汽轮机38通过从再热器34供给的再热蒸汽来驱动。即，具备低压汽轮机38的汽轮机翼通过再热蒸汽的工作而旋转，由发电机G产生电力。进行工作后的再热蒸汽作为排出蒸汽向后述的冷凝器40排出。
而且，本实施方式的低压汽轮机38，从其内部将一部分的蒸汽按多级(4级)进行抽气，例如排出到未图示的热交换器等。此抽气后的蒸汽的热在热交换器等中被利用，从而可以提高发电效率。
(冷凝器)
冷凝器40设置用来将低压汽轮机38排出的排出蒸汽冷却凝结，通过返回为水从而将背压降低进行输出。此水供给到蒸汽产生器30，供再次用来发电。
(循环构件)
上述水、各种蒸汽，通过适当配设在水/蒸汽循环路内的泵等循环构件(未图示)在太阳能发电装置系内循环。
而且，熔融盐通过适当配设在熔融盐循环路内的泵等循环构件(未图示)在太阳能发电装置系内循环。
(再热蒸汽温度检测器)
再热蒸汽温度检测器(未图示)对从再热器34排出后供给到低压汽轮机38的再热蒸汽的温度进行检测。所以，再热蒸汽温度检测器设置在再热器34出口与低压汽轮机38入口之间的路径中。
再热蒸汽温度检测器的设置位置只要是能够精度良好地检测再热蒸汽的温度的位置即可，可以设置在再热器34出口与低压汽轮机38入口之间的路径中的任何部位。在本实施方式中，在低压汽轮机38入口付近设置多个再热蒸汽温度检测器，在各个再热蒸汽温度检测器中对再热蒸汽的温度进行检测。
此再热蒸汽温度检测器只要能检测再热蒸汽的温度即可，无特别限定，采取任何检测温度的方式都可以。
再热蒸汽温度检测器对于检测再热蒸汽的温度的时机无特别限定，但是，为了能够素常检测到太阳能发电装置100发生任何异常，在本实施方式中总是(连续地)进行温度检测。但是，本发明不限于此，例如，也可以仅在低负荷运行时检测再热蒸汽的温度。
再热蒸汽温度检测器检测到的再热蒸汽的温度被送往后述的再热器熔融盐量控制部。
(低负荷运行)
太阳能发电装置通常在相对于额定负荷100％的负荷中进行通常运行，进行发电。
但是，例如，在太阳光照射量不足需要的量、高温的熔融盐的供给量不足的情况下，或者在电力的需要量少、不向外部输送电力的情况下等，根据需要降低太阳能发电装置的负荷进行低负荷运行。
在太阳光照射量不足需要的量的雨天/阴天日间、夜间等，高温的熔融盐的供给量不足的情况下，如果照样进行通常运行，则存积的高温的熔融盐会全部变为低温，最终会在太阳能发电装置内固化。于是为了防止固化，有时要直至太阳光照射量增加为止进行低负荷运行，抑制高温的熔融盐的消費量。
而且，在电力基本不消耗的早晨、深夜等，电力的需要量少而不向外部输送电力的情况下，无法照常进行通常运行，因此有时直至电力的需要量增加为止都进行低负荷运行。
一般情况下，在太阳能发电装置中将通常运行与低负荷运行切换进行发电。
然而，太阳能发电装置100在额定负荷(即100％负荷)下发电效率最高，从低压汽轮机38的排出蒸汽温度不会高温化而可以良好地进行发电。但是，在将变为非常高温的熔融盐作为加热介质进行循环的太阳能发电装置100的情况下，在低负荷运行时来自低压汽轮机38的排出蒸汽温度上升，会招致汽轮机翼破损等的不良情形。
于是在本实施方式中，为了使为小于等于规定比例的负荷的低负荷运行时来自低压汽轮机38的排出蒸汽温度不过度上升，通过后述的再热器熔融盐量控制工序(再热器熔融盐量控制部)对供给到再热器34的熔融盐的量Mr进行控制。
在此，本实施方式中的低负荷运行，是指在太阳能发电装置100的额定负荷的25％以下的负荷的运行状态。但是，在负荷过低的情况下会对太阳能发电装置100的运行造成障碍，因此必须在容许最低负荷以上运行。容许最低负荷是指在使太阳能发电装置运行的基础上所需最低限度的负荷。
在本实施方式中，优选为以5％以上25％以下，进一步优选为以5％以上20％以下，尤其优选为以7％以上15％以下的负荷进行低负荷运行。
但是，本发明不限于此。由于太阳能发电装置的额定负荷及容许最低负荷为装置固有的值，因此，最好进行该装置对应的规定的比例的负荷的低负荷运行。
(再热器熔融盐量控制部、再热器熔融盐量控制工序)
再热器熔融盐量控制部在低负荷运行时，取得从再热蒸汽温度检测器输出的再热蒸汽的温度，对供给到再热器34的熔融盐的量Mr进行控制，使再热蒸汽的温度小于等于450℃。本实施方式中的再热器熔融盐量控制部在低负荷运行时，在再热蒸汽的温度超过450℃的情况下为了使再热蒸汽的温度小于等于450℃而减少被供给到再热器34的熔融盐的量Mr。再热蒸汽的温度优选为小于等于450℃，进一步优选为370℃以上430℃以下。
低负荷运行时，供给到低压汽轮机38的再热蒸汽的温度小于等于450℃，由此，低压汽轮机38内不会过度变成高温，可以防止低压汽轮机38的汽轮机翼破损。而且，供给到过热器32及再热器34的熔融盐自身的温度没有下降，因此，过热蒸汽的温度保持在500℃以上，因此可以抑制发电效率降低，能进行高效率的发电。
另外，由于使再热蒸汽的温度下降超过需要量会致使低压汽轮机38的发电效率下降，因此不佳。由于必须将低压汽轮机38的排气温度降低到能充分降低低压汽轮机38的汽轮机翼破损的风险的程度，因此特别优选为，再热蒸汽的温度小于等于450℃，而且为了取得高发电效率而维持高的再热蒸汽的温度。更加具体来说，特别优选为，考虑太阳能发电装置100的型式、低压汽轮机38的型式、运行的负荷率等，对熔融盐的量Mr进行控制，从而能回避低压汽轮机38的汽轮机翼破损的风险，并成为能取得高发电效率的再热蒸汽的温度。
而且，再热器熔融盐量控制部，也可以除了从再热蒸汽温度检测器输出的再热蒸汽的温度之外，还取得其它的温度，对供给到再热器34的熔融盐的量Mr进行控制。例如，也可以取得能够检测从低压汽轮机38出口排出的蒸汽的温度的温度检测器输出的温度，与从再热蒸汽温度检测器输出的再热蒸汽的温度一起作为控制要素使用，对供给到再热器34的熔融盐的量Mr进行控制。
(太阳能发电装置整体中的熔融盐的量的控制)
在太阳能发电装置100中，从其发电量决定太阳能发电装置100中使用的蒸汽量，当蒸汽量决定了时，就决定了所需的高温的熔融盐的量，即供给到过热器32及再热器34的熔融盐的总量Mt。
而且，如上所述，在低负荷运行时供给到再热器34的熔融盐的量Mr由再热器熔融盐量控制部来决定。
所以，从供给到过热器32及再热器34的熔融盐的总量Mt减去被供给到再热器34的熔融盐的量Mr后的差分(Mt－Mr)，为供给到过热器32的熔融盐的量Ms，因此，决定了低负荷运行时的太阳能发电装置100整体的熔融盐的供给(循环)控制。
另一方面，在通常运行时，被供给到再热器34的熔融盐的量Mr理论上是确定的，因此，不基于再热器熔融盐量控制部进行控制，而是自然而然地决定。
(其它的构成)
本发明涉及的太阳能发电装置，除了上述各构成，也可以具备太阳能发电装置中公知惯用的构成。
实施例
以下，列举模拟的实施例对本发明进行更加详细的说明，但是这些实施例不对本发明构成任何限定。
(实施例1、比较例1～2、参考例1)
在实施例1、以及比较例1～2及参考例1中，进行图1所示的太阳能发电装置中的太阳能发电的模拟。
比较例1是负荷为太阳能发电装置100的额定负荷的10％的低负荷运行的状态。在比较例1中，通过使熔融盐的温度自身下降来进行使高压汽轮机入口的温度(过热蒸汽的温度)及低压汽轮机入口的温度(再热蒸汽的温度)下降的控制。
在比较例1中，低压汽轮机38出口的蒸汽的温度为53.83℃。而且，以此比较例1中的发电效率作为基准值，对后述的比较例2及实施例1的发电效率进行评价。
比较例2是负荷为太阳能发电装置100的额定负荷的10％的低负荷运行的状态。在比较例2中，并非如比较例1那样使熔融盐的温度下降，而是与以往一样，以作为目标的蒸汽流量为指标对供给到再热器34的熔融盐的量Mr进行控制。
在比较例2中，发电效率相对于比较例1增加了约2.95％，但是，低压汽轮机38出口的蒸汽的温度为126.80℃，并非实用中可以耐受的温度。
在实施例1中，按照将再热蒸汽的温度作为指标对供给到再热器34的熔融盐的量Mr进行控制的、上述再热器熔融盐量控制工序来进行控制。即，对供给到再热器34的熔融盐的量Mr进行控制，以使低压汽轮机38入口的再热蒸汽的温度为400℃。
在实施例1中，低压汽轮机38出口的蒸汽的温度为53.83℃。在实施例1中，低压汽轮机38出口的蒸汽的温度低，因此即使经长期使用也不担心汽轮机翼破损等。而且，在实施例1中，发电效率相对于比较例1增加约0.91％，可以达成发电的高效率化。
参考例1是在太阳能发电装置100的额定负荷下的运行状态(100％负荷)，即通常运行状态。
在参考例1中，低压汽轮机38出口的蒸汽的温度为41.07℃。在作为通常运行状态的参考例1中，低压汽轮机38出口的蒸汽温度低，因此即使经长期使用也不会担心汽轮机翼破损等。
如上所述，根据本发明涉及的太阳能发电装置的控制方法及太阳能发电装置，在低负荷运行时，将再热蒸汽的温度作为指标对供给到再热器的熔融盐的量进行控制，从而可以防止来自低压汽轮机的排气温度上升，而且，不会招致供给到高压汽轮机的过热蒸汽的温度降低。由此可知，根据本发明涉及的太阳能发电装置的控制方法及太阳能发电装置，不会招致增加成本而可抑制排气温度上升、提高耐久性，而且，可以达成高效率的发电。
此申请主张2015年10月28日提交的日本专利申请第2015－211799号的优先权，引用其内容作为本申请的一部分。
附图标记说明
10 加热部
20 低温蓄热槽
22 高温蓄热槽
30 蒸汽产生器
32 过热器
34 再热器
36 高压汽轮机
38 低压汽轮机
40 冷凝器
100 太阳能发电装置
G 发电机
Mr 供给到再热器的熔融盐的量
Ms 供给到过热器的熔融盐的量
Mt 供给到过热器及再热器的熔融盐的总量
Claims (8)
1.一种太阳能发电装置的控制方法，其特征在于，所述太阳能发电装置的控制方法对太阳能发电装置进行控制，所述太阳能发电装置具有：
将水用熔融盐加热而产生蒸汽的蒸汽产生器、
将由该蒸汽产生器产生的蒸汽进一步由熔融盐加热而生成过热蒸汽的过热器、
由从该过热器供给的过热蒸汽驱动的高压汽轮机、
将来自该高压汽轮机的中间排出蒸汽由熔融盐再加热而生成再热蒸汽的再热器、
由从该再热器供给的再热蒸汽驱动的低压汽轮机、
将来自该低压汽轮机的排出蒸汽凝结成向所述蒸汽产生器供给的水的冷凝器，和
检测被供给到所述低压汽轮机的所述再热蒸汽的温度的再热蒸汽温度检测器；
所述太阳能发电装置的控制方法具备对供给到所述再热器的所述熔融盐的量Mr进行控制的再热器熔融盐量控制工序，
该再热器熔融盐量控制工序，在作为小于等于规定比例的负荷的低负荷运行时，以使所述再热蒸汽温度检测器检测的所述再热蒸汽的温度小于等于450℃的方式对所述熔融盐的量Mr进行控制。
2.如权利要求1所述的太阳能发电装置的控制方法，其特征在于，所述作为小于等于规定比例的负荷的低负荷运行，在所述太阳能发电装置的容许最低负荷以上。
3.如权利要求1或2所述的太阳能发电装置的控制方法，其特征在于，所述再热器熔融盐量控制工序，在作为小于等于规定比例的负荷的低负荷运行时，以使所述再热蒸汽温度检测器检测的所述再热蒸汽的温度大于等于370℃小于等于430℃的方式对所述熔融盐的量Mr进行控制。
4.如权利要求1至3中的任意一项所述的太阳能发电装置的控制方法，其特征在于，所述熔融盐包括硝酸钠和硝酸钾。
5.如权利要求1至4中的任意一项所述的太阳能发电装置的控制方法，其特征在于，还具有存积所述熔融盐的低温蓄热槽、
通过太阳光对从该低温蓄热槽供给的所述熔融盐进行加热的加热部，和
供给来该熔融盐的至少一部分并对其进行存积的高温蓄热槽。
6.如权利要求5所述的太阳能发电装置的控制方法，其特征在于，所述加热部为抛物面凹槽式的。
7.一种太阳能发电装置，其特征在于，所述太阳能发电装置具有：
将水用熔融盐加热而产生蒸汽的蒸汽产生器、
将由该蒸汽产生器产生的蒸汽进一步由熔融盐加热而生成过热蒸汽的过热器、
由从该过热器供给的过热蒸汽驱动的高压汽轮机、
将来自该高压汽轮机的中间排出蒸汽由熔融盐再加热而生成再热蒸汽的再热器、
由从该再热器供给的再热蒸汽驱动的低压汽轮机、
将来自该低压汽轮机的排出蒸汽凝结成向所述蒸汽产生器供给的水的冷凝器、
检测被供给到所述低压汽轮机的所述再热蒸汽的温度的再热蒸汽温度检测器，和
对供给到所述再热器的所述熔融盐的量Mr进行控制的再热器熔融盐量控制部；
该再热器熔融盐量控制部，在作为小于等于规定比例的负荷的低负荷运行时，以使所述再热蒸汽温度检测器检测的所述再热蒸汽的温度小于等于450℃的方式对所述熔融盐的量Mr进行控制。
8.如权利要求7所述的太阳能发电装置，其特征在于，还具备存积所述熔融盐的低温蓄热槽、
通过太阳光对从该低温蓄热槽供给的所述熔融盐进行加热的加热部，和
供给来该熔融盐的至少一部分且对其进行存积的高温蓄热槽。
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Granted publication date: 20200306 |
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