CN110332578A - 一种用于热网侧耦合电蓄热调峰的热电联产集中供热系统及运行方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于热网侧耦合电蓄热调峰的热电联产集中供热系统及运行方法，它包括：汽轮机、凝汽器、热网首站、循环泵、近端换热站、远端换热站、热水蓄热罐、电加热锅炉、近端热用户和远端热用户，近端换热站和远端换热站为串联连接或并联连接，近端热用户和远端热用户为串联连接或并联连接，远端换热站设置在一次网的末端，远端热用户设置在二次网的末端，并且在远端换热站设置有电蓄热系统，在远端热用户设置有电蓄热系统。本发明将电网电力调峰与热电联产集中供热系统进行耦合，在实现电网侧电力调峰的同时，解决了热电联产供热管网中末端用户供热严重的问题，保证了民生采暖需求，经济效益和社会效益显著，具有非常大的实用价值。

Description

一种用于热网侧耦合电蓄热调峰的热电联产集中供热系统及 运行方法

技术领域

本发明属于热电联产技术集中供热领域，具体涉及一种用于热网侧耦合电蓄热调峰的热电联产集中供热系统及运行方法。

背景技术

目前，新能源的清洁能源替代作用日益凸显。但是风电、光伏等具有很强的随机性、间歇性、不可控性及反调峰特性，这就逐渐增大了火电机组进行电网调峰的难度。为了能有效的消纳新能源资源，国家逐渐加大了火电机组调峰的政策性要求，如国家能源局东北监管局关于印发《东北电力调峰辅助服务市场监管办法（试行）》在以补偿机制来促进清洁能源消纳的方面给予了相关制度支持。

针对电网侧进行储能调峰，国家发改委发布了《关于创新和完善促进绿色发展价格机制的意见》中提出：省级价格主管部门可在销售电价总水平不变的前提下，建立峰谷电价动态调整机制，进一步扩大销售侧峰谷电价执行范围，合理确定并动态调整峰谷时段，扩大高峰、低谷电价价差和浮动幅度，引导用户错峰用电。扩大峰谷电价差将在经济上刺激电蓄热等储能方式的快速发展。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种设计合理，性能可靠的用于热网侧耦合电蓄热调峰的热电联产集中供热系统及运行方法。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种用于热网侧耦合电蓄热调峰的热电联产集中供热系统，其特征在于，它包括：汽轮机、凝汽器、热网首站、热网循环泵、近端换热站、远端换热站、第一循环泵、第一热水蓄热罐、第二循环泵、第一电加热锅炉、第三循环泵、第四循环泵、第一近端热用户、第一远端热用户、第二近端热用户、第二远端热用户、第五循环泵、第二热水蓄热罐、第六循环泵、第二电加热锅炉、第七阀门、第三热水蓄热罐、第八循环泵和第三电加热锅炉；所述汽轮机的排汽口与凝汽器连接，所述热网首站的进汽口通过采暖抽汽管与汽轮机的抽汽口连接，且在采暖抽汽管上安装有第一阀门，所述热网首站的进水口和出水口分别与一次网回水管的出水端和一次网供水管的进水端连接，且在热网首站的进水口安装有热网循环泵；所述近端换热站的高温水进口通过第一供水支管与一次网供水管连接，且在第一供水支管上安装有第三阀门，所述远端换热站的高温水出口通过第二回水支管与一次网回水管连接，且在第二回水支管上安装有第四阀门；所述远端换热站的高温水进口通过第一放热供水管与第一热水蓄热罐的高温出水口连接，且在第一放热供水管上安装有第一循环泵和第七阀门；所述第一电加热锅炉的进水口通过第一蓄热回水管与第一热水蓄热罐的低温出水口连接，且在第一蓄热回水管上安装有第八阀门和第二循环泵，所述第一电加热锅炉的出水口通过第一蓄热供水管与第一热水蓄热罐的高温进水口连接，且在第一蓄热供水管上安装有第九阀门；所述近端换热站的低温水进口和低温水出口分别与第一热网回水管的出水端和第一热网供水管的进水端连接，且在近端换热站的低温水进口安装有第三循环泵，所述第一近端热用户的进水口通过第一热网供水支管与第一热网供水管的出水端连接，且在第一热网供水支管上安装有第十一阀门，所述第一远端热用户的出水口通过第二热网回水支管与第一热网回水管的进水端连接，且在第二热网回水支管上安装有第十二阀门；所述第一远端热用户的进水口通过第二放热供水管与第二热水蓄热罐的高温出水口连接，且在第二放热供水管上安装有第十九阀门和第五循环泵；所述第二电加热锅炉的进水口通过第二蓄热回水管与第二热水蓄热罐的低温出水口连接，且在第二蓄热回水管上安装有第二十阀门和第六循环泵，所述第二电加热锅炉的出水口通过第二蓄热供水管与第二热水蓄热罐的高温进水口连接，且在第二蓄热供水管上安装有第二十一阀门；所述远端换热站的低温水进口和低温水出口分别与第二热网回水管的出水端和第二热网供水管的进水端连接，且在远端换热站的低温水进口安装有第四循环泵，所述第二近端热用户的进水口通过第三热网供水支管与第二热网供水管的出水端连接，且在第三热网供水支管上安装有第十五阀门，所述第二远端热用户的出水口通过第四热网回水支管与第二热网回水管的进水端连接，且在第四热网回水支管上安装有第十六阀门；所述第二远端热用户的进水口通过第三放热供水管与第三热水蓄热罐的高温出水口连接，且在第三放热供水管上安装有第二十三阀门和第七循环泵；所述第三电加热锅炉的进水口通过第三蓄热回水管与第三热水蓄热罐的低温出水口连接，且在第三蓄热回水管上安装有第二十四阀门和第八循环泵，所述第三电加热锅炉的出水口通过第三蓄热供水管与第三热水蓄热罐的高温进水口连接，且在第三蓄热供水管上安装有第二十五阀门。

进一步的，热网侧设置有近端换热站和远端换热站，且在远端换热站设置有蓄热系统，所述蓄热系统由第一热水蓄热罐和第一电加热锅炉组成。

进一步的，所述近端换热站与远端换热站并联连接，此时，所述近端换热站的高温水出口通过第一回水支管与一次网回水管连接，且在第一回水支管上安装有第二阀门，所述远端换热站的高温水进口通过第二供水支管与一次网供水管连接，且在第二供水支管上安装有第五阀门，所述远端换热站的高温水出口通过第一放热回水管与第一热水蓄热罐的低温进水口连接，且在第一放热回水管上安装有第六阀门；来自一次网供水管的供热水同时进入近端换热站和远端换热站，且远端换热站设置在一次网供水管的末端。

进一步的，所述近端换热站与远端换热站串联连接，此时，所述近端换热站的高温水出口与第一回水支管连接，且在第一回水支管上安装有第二阀门，所述远端换热站的高温水进口与第二供水支管连接，且在第二供水支管上安装有第五阀门，所述第一回水支管与第二供水支管连通，所述第五阀门的进水口通过第一放热回水管与第一热水蓄热罐的低温进水口连接，且在第一放热回水管上安装有第六阀门；来自一次网供水管的供热水先进入近端换热站，再进入远端换热站，且远端换热站设置在一次网回水管的进水端。

进一步的，热网侧设置有近端热用户和远端热用户，所述近端热用户包括第一近端热用户和第二近端热用户，所述远端热用户包括第一远端热用户和第二远端热用户，且在远端热用户设置有蓄热系统，所述蓄热系统由热水蓄热罐和电加热锅炉组成。

进一步的，所述第一近端热用户与第一远端热用户并联连接，此时，所述第一近端热用户的出水口通过第一热网回水支管与第一热网回水管连接，且在第一热网回水支管上安装有第十阀门，所述第一远端热用户的进水口通过第二热网供水支管与第一热网供水管连接，且在第二热网供水支管上安装有第十三阀门，所述第一远端热用户的出水口通过第二放热回水管与第二热水蓄热罐的低温进水口连接，且在第二放热回水管上安装有第十八阀门，来自第一热网供水管的供热水同时进入第一近端热用户和第一远端热用户，且第一远端热用户设置在第一热网供水管的末端；所述第二近端热用户与第二远端热用户并联连接，此时，所述第二近端热用户的出水口通过第三热网回水支管与第二热网回水管连接，且在第三热网回水支管上安装有第十四阀门，所述第二远端热用户的进水口通过第四热网供水支管与第二热网供水管连接，且在第四热网供水支管上安装有第十七阀门，所述第二远端热用户的出水口通过第三放热回水管与第三热水蓄热罐的低温进水口连接，且在第三放热回水管上安装有第二十二阀门；来自第二热网供水管的供热水同时进入第二近端热用户和第二远端热用户，且第二远端热用户设置在第二热网供水管的末端。

进一步的，所述第一近端热用户与第一远端热用户串联连接，此时，所述第一近端热用户的出水口与第一热网回水支管连接，且在第一热网回水支管上安装有第十阀门，所述第一远端热用户的进水口与第二热网供水支管连接，且在第二热网供水支管上安装有第十三阀门，所述第一热网回水支管与第二热网供水支管连通，所述第十三阀门的进水口通过第二放热回水管与第二热水蓄热罐的低温进水口连接，且在第二放热回水管上安装有第十八阀门；来自第一热网供水管的供热水先进入第一近端热用户，再进入第一远端热用户，且第一远端热用户设置在第一热网回水管的进水端；所述第二近端热用户与第二远端热用户串联连接，此时，所述第二近端热用户的出水口与第三热网回水支管连接，且在第三热网回水支管上安装有第十四阀门，所述第二远端热用户的进水口与第四热网供水支管连接，且在第四热网供水支管上安装有第十七阀门，所述第十七阀门的进水口通过第三放热回水管与第三热水蓄热罐的低温进水口连接，且在第三放热回水管上安装有第二十二阀门；来自第二热网供水管的供热水先进入第二近端热用户，再进入第二远端热用户，且第二远端热用户设置在第二热网回水管的进水端。

所述的用于热网侧耦合电蓄热调峰的热电联产集中供热系统的运行方法，其特征在于，其运行方法如下：

打开第一阀门，汽轮机的抽汽通过采暖抽汽管进入热网首站，加热来自一次网回水管的热网水，然后被加热后的热网水由一次网供水管输出对外供热，此时，打开第二阀门、第三阀门、第四阀门和第五阀门，来自一次网供水管的高温热网水通过第一供水支管和第二供水支管同时进入近端换热站和远端换热站进行换热，降温后的热网水再通过第一回水支管和第二回水支管同时返回至一次网回水管；

来自第一热网回水管的二次网水进入近端换热站进行加热，然后由第一热网供水管输出对外供热，此时，打开第十阀门、第十一阀门、第十二阀门和第十三阀门，来自第一热网供水管的高温二次网水通过第一热网供水支管和第二热网供水支管同时进入第一近端热用户和第一远端热用户进行供热，降温后的二次网水再通过第一热网回水支管和第二热网回水支管同时返回至第一热网回水管；

来自第二热网回水管的二次网水进入远端换热站进行加热，然后由第二热网供水管输出对外供热，此时，打开第十四阀门、第十五阀门、第十六阀门和第十七阀门，来自第二热网供水管的高温二次网水通过第三热网供水支管和第四热网供水支管同时进入第二近端热用户和第二远端热用户进行供热，降温后的二次网水再通过第三热网回水支管和第四热网回水支管同时返回至第二热网回水管；

当电网进行电力调峰，电价处于低谷时，打开第八阀门、第九阀门、第二十阀门、第二十一阀门、第二十四阀门和第二十五阀门，第一电加热锅炉、第二电加热锅炉和第三电加热锅炉进行工作，生产的高温热水分别通过第一热水蓄热罐、第二热水蓄热罐和第三热水蓄热罐进行储存；

当远端换热站供热不足时，打开并调节第四阀门、第六阀门和第七阀门，第一热水蓄热罐进行放热，为远端换热站进行供热；

当第一远端热用户室内温度过低时，打开并调节第十二阀门、第十八阀门和第十九阀门，第二热水蓄热罐进行放热，为第一远端热用户进行供热；

当第二远端热用户室内温度过低时，打开并调节第十六阀门、第二十二阀门和第二十三阀门，第三热水蓄热罐进行放热，为第二远端热用户进行供热。

所述的用于热网侧耦合电蓄热调峰的热电联产集中供热系统的运行方法，其特征在于，其运行方法如下：

当近端换热站与远端换热站串联连接时，则打开第二阀门、第三阀门、第四阀门和第五阀门，来自一次网供水管的供热水依次通过近端换热站和远端换热站进行供热，然后再由一次网回水管返回至热网首站，形成一个循环。

进一步的， 当近端换热站与远端换热站串联连接时，则打开第二阀门、第三阀门、第四阀门、第六阀门和第七阀门，关闭第五阀门，来自近端换热站的供热水进入第一热水蓄热罐，利用第一热水蓄热罐储存的高温热水为远端换热站供热。

所述的用于热网侧耦合电蓄热调峰的热电联产集中供热系统的运行方法，其特征在于，其运行方法如下：

当第一近端热用户与第一远端热用户串联连接时，则打开第十阀门、第十一阀门、第十二阀门和第十三阀门，来自第一热网供水管的供热水依次通过第一近端热用户和第一远端热用户进行供热，然后再由第一热网回水管返回至近端换热站，形成一个循环；

当第二近端热用户与第二远端热用户串联连接时，则打开第十四阀门、第十五阀门、第十六阀门和第十七阀门，来自第二热网供水管的供热水依次通过第二近端热用户和第二远端热用户进行供热，然后再由第二热网回水管返回至远端换热站，形成一个循环。

进一步的，当第一近端热用户与第一远端热用户串联连接时，则打开第十阀门、第十一阀门、第十二阀门、第十八阀门和第十九阀门，关闭第十三阀门，来自第一近端热用户的供热水进入第二热水蓄热罐，利用第二热水蓄热罐储存的高温热水为第一远端热用户供热；

当第二近端热用户与第二远端热用户串联连接时，则打开第十四阀门、第十五阀门、第十六阀门、第二十二阀门和第二十三阀门，关闭第十七阀门，来自第二近端热用户的供热水进入第三热水蓄热罐，利用第三热水蓄热罐储存的高温热水为第二远端热用户供热。

本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：设计合理，结构简单，性能可靠，合理设计用于热网侧耦合电蓄热调峰的热电联产集中供热系统及运行方法，从而实现：（1）在换热站和用户侧设置电蓄热系统，配合电网进行电力调峰，在创造一定经济效益的同时，促进了电网对新能源电力的消纳；（2）将电网电力调峰与热电联产集中供热系统进行耦合，在供热管网末端设置电蓄热系统，在实现电网侧电力调峰的同时，解决了热电联产供热管网中因水力失调等因素导致末端用户供热严重不足的问题，保证了民生采暖需求，创造了更大的社会效益。

附图说明

图1是本发明实施例的换热站和热用户均并联连接的系统结构示意图。

图2是本发明实施例的换热站串联连接的系统结构示意图。

图3是本发明实施例的热用户串联连接的系统结构示意图。

图4是本发明实施例的换热站和热用户均串联连接的系统结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。

参见图1至图4，本实施例中的用于热网侧耦合电蓄热调峰的热电联产集中供热系统，它包括：汽轮机1、凝汽器2、热网首站3、热网循环泵4、近端换热站5、远端换热站6、第一循环泵7、第一热水蓄热罐8、第二循环泵9、第一电加热锅炉10、第三循环泵11、第四循环泵12、第一近端热用户13、第一远端热用户14、第二近端热用户15、第二远端热用户16、第五循环泵17、第二热水蓄热罐18、第六循环泵19、第二电加热锅炉20、第七循环泵21、第三热水蓄热罐22、第八循环泵23和第三电加热锅炉24。

汽轮机1的排汽口与凝汽器2连接，热网首站3的进汽口通过采暖抽汽管61与汽轮机1的抽汽口连接，且在采暖抽汽管61上安装有第一阀门31，热网首站3的进水口和出水口分别与一次网回水管62的出水端和一次网供水管63的进水端连接，且在热网首站3的进水口安装有热网循环泵4；近端换热站5的高温水进口通过第一供水支管65与一次网供水管63连接，且在第一供水支管65上安装有第三阀门33，远端换热站6的高温水出口通过第二回水支管66与一次网回水管62连接，且在第二回水支管66上安装有第四阀门34；远端换热站6的高温水进口通过第一放热供水管69与第一热水蓄热罐8的高温出水口连接，且在第一放热供水管69上安装有第一循环泵7和第七阀门37；第一电加热锅炉10的进水口通过第一蓄热回水管70与第一热水蓄热罐8的低温出水口连接，且在第一蓄热回水管70上安装有第八阀门38和第二循环泵9，第一电加热锅炉10的出水口通过第一蓄热供水管71与第一热水蓄热罐8的高温进水口连接，且在第一蓄热供水管71上安装有第九阀门39；近端换热站5的低温水进口和低温水出口分别与第一热网回水管73的出水端和第一热网供水管72的进水端连接，且在近端换热站5的低温水进口安装有第三循环泵11，第一近端热用户13的进水口通过第一热网供水支管76与第一热网供水管72的出水端连接，且在第一热网供水支管76上安装有第十一阀门41，第一远端热用户14的出水口通过第二热网回水支管78与第一热网回水管73的进水端连接，且在第二热网回水支管78上安装有第十二阀门42；第一远端热用户14的进水口通过第二放热供水管85与第二热水蓄热罐18的高温出水口连接，且在第二放热供水管85上安装有第十九阀门49和第五循环泵17；第二电加热锅炉20的进水口通过第二蓄热回水管86与第二热水蓄热罐18的低温出水口连接，且在第二蓄热回水管86上安装有第二十阀门50和第六循环泵19，第二电加热锅炉20的出水口通过第二蓄热供水管87与第二热水蓄热罐18的高温进水口连接，且在第二蓄热供水管87上安装有第二十一阀门51；远端换热站6的低温水进口和低温水出口分别与第二热网回水管75的出水端和第二热网供水管74的进水端连接，且在远端换热站6的低温水进口安装有第四循环泵12，第二近端热用户15的进水口通过第三热网供水支管81与第二热网供水管74的出水端连接，且在第三热网供水支管81上安装有第十五阀门45，第二远端热用户16的出水口通过第四热网回水支管82与第二热网回水管75的进水端连接，且在第四热网回水支管82上安装有第十六阀门46；第二远端热用户16的进水口通过第三放热供水管89与第三热水蓄热罐22的高温出水口连接，且在第三放热供水管89上安装有第二十三阀门53和第七循环泵21；第三电加热锅炉24的进水口通过第三蓄热回水管90与第三热水蓄热罐22的低温出水口连接，且在第三蓄热回水管90上安装有第二十四阀门54和第八循环泵23，第三电加热锅炉24的出水口通过第三蓄热供水管91与第三热水蓄热罐22的高温进水口连接，且在第三蓄热供水管91上安装有第二十五阀门55。

在本实施例中，热网侧设置有近端换热站5和远端换热站6，且在远端换热站6设置有蓄热系统，蓄热系统由第一热水蓄热罐8和第一电加热锅炉10组成。

在本实施例中，参见图1，近端换热站5与远端换热站6并联连接，此时，近端换热站5的高温水出口通过第一回水支管64与一次网回水管62连接，且在第一回水支管64上安装有第二阀门32，远端换热站6的高温水进口通过第二供水支管67与一次网供水管63连接，且在第二供水支管67上安装有第五阀门35，远端换热站6的高温水出口通过第一放热回水管68与第一热水蓄热罐8的低温进水口连接，且在第一放热回水管68上安装有第六阀门36；来自一次网供水管63的供热水同时进入近端换热站5和远端换热站6，且远端换热站6设置在一次网供水管63的末端。

在本实施例中，参见图2，近端换热站5与远端换热站6串联连接，此时，近端换热站5的高温水出口与第一回水支管64连接，且在第一回水支管64上安装有第二阀门32，远端换热站6的高温水进口与第二供水支管67连接，且在第二供水支管67上安装有第五阀门35，第一回水支管64与第二供水支管67连通，第五阀门35的进水口通过第一放热回水管68与第一热水蓄热罐8的低温进水口连接，且在第一放热回水管68上安装有第六阀门36；来自一次网供水管63的供热水先进入近端换热站5，再进入远端换热站6，且远端换热站6设置在一次网回水管62的进水端。

在本实施例中，热网侧设置有近端热用户和远端热用户，近端热用户包括第一近端热用户13和第二近端热用户15，远端热用户包括第一远端热用户14和第二远端热用户16，且在远端热用户设置有蓄热系统，蓄热系统由热水蓄热罐和电加热锅炉组成。

在本实施例中，第一近端热用户13与第一远端热用户14并联连接，此时，第一近端热用户13的出水口通过第一热网回水支管77与第一热网回水管73连接，且在第一热网回水支管77上安装有第十阀门40，第一远端热用户14的进水口通过第二热网供水支管79与第一热网供水管72连接，且在第二热网供水支管79上安装有第十三阀门43，第一远端热用户14的出水口通过第二放热回水管84与第二热水蓄热罐18的低温进水口连接，且在第二放热回水管84上安装有第十八阀门48，来自第一热网供水管72的供热水同时进入第一近端热用户13和第一远端热用户14，且第一远端热用户14设置在第一热网供水管72的末端；第二近端热用户15与第二远端热用户16并联连接，此时，第二近端热用户15的出水口通过第三热网回水支管80与第二热网回水管75连接，且在第三热网回水支管80上安装有第十四阀门44，第二远端热用户16的进水口通过第四热网供水支管83与第二热网供水管74连接，且在第四热网供水支管83上安装有第十七阀门47，第二远端热用户16的出水口通过第三放热回水管88与第三热水蓄热罐22的低温进水口连接，且在第三放热回水管88上安装有第二十二阀门52；来自第二热网供水管74的供热水同时进入第二近端热用户15和第二远端热用户16，且第二远端热用户16设置在第二热网供水管74的末端。

在本实施例中，参见图3，第一近端热用户13与第一远端热用户14串联连接，此时，第一近端热用户13的出水口与第一热网回水支管77连接，且在第一热网回水支管77上安装有第十阀门40，第一远端热用户14的进水口与第二热网供水支管79连接，且在第二热网供水支管79上安装有第十三阀门43，第一热网回水支管77与第二热网供水支管79连通，第十三阀门43的进水口通过第二放热回水管84与第二热水蓄热罐18的低温进水口连接，且在第二放热回水管84上安装有第十八阀门48；来自第一热网供水管72的供热水先进入第一近端热用户13，再进入第一远端热用户14，且第一远端热用户14设置在第一热网回水管73的进水端；第二近端热用户15与第二远端热用户16串联连接，此时，第二近端热用户15的出水口与第三热网回水支管80连接，且在第三热网回水支管80上安装有第十四阀门44，第二远端热用户16的进水口与第四热网供水支管83连接，且在第四热网供水支管83上安装有第十七阀门47，第十七阀门47的进水口通过第三放热回水管88与第三热水蓄热罐22的低温进水口连接，且在第三放热回水管88上安装有第二十二阀门52；来自第二热网供水管74的供热水先进入第二近端热用户15，再进入第二远端热用户16，且第二远端热用户16设置在第二热网回水管75的进水端。

参见图1，本实施例中涉及的运行方法如下：

打开第一阀门31，汽轮机1的抽汽通过采暖抽汽管61进入热网首站3，加热来自一次网回水管62的热网水，然后被加热后的热网水由一次网供水管63输出对外供热，此时，打开第二阀门32、第三阀门33、第四阀门34和第五阀门35，来自一次网供水管63的高温热网水通过第一供水支管65和第二供水支管67同时进入近端换热站5和远端换热站6进行换热，降温后的热网水再通过第一回水支管64和第二回水支管66同时返回至一次网回水管62；

来自第一热网回水管73的二次网水进入近端换热站5进行加热，然后由第一热网供水管72输出对外供热，此时，打开第十阀门40、第十一阀门41、第十二阀门42和第十三阀门43，来自第一热网供水管72的高温二次网水通过第一热网供水支管76和第二热网供水支管79同时进入第一近端热用户13和第一远端热用户14进行供热，降温后的二次网水再通过第一热网回水支管77和第二热网回水支管78同时返回至第一热网回水管73；

来自第二热网回水管75的二次网水进入远端换热站6进行加热，然后由第二热网供水管74输出对外供热，此时，打开第十四阀门44、第十五阀门45、第十六阀门46和第十七阀门47，来自第二热网供水管74的高温二次网水通过第三热网供水支管81和第四热网供水支管83同时进入第二近端热用户15和第二远端热用户16进行供热，降温后的二次网水再通过第三热网回水支管80和第四热网回水支管82同时返回至第二热网回水管75；

当电网进行电力调峰，电价处于低谷时，打开第八阀门38、第九阀门39、第二十阀门50、第二十一阀门51、第二十四阀门54和第二十五阀门55，第一电加热锅炉10、第二电加热锅炉20和第三电加热锅炉24进行工作，生产的高温热水分别通过第一热水蓄热罐8、第二热水蓄热罐18和第三热水蓄热罐22进行储存；

当远端换热站6供热不足时，打开并调节第四阀门34、第六阀门36和第七阀门37，第一热水蓄热罐8进行放热，为远端换热站6进行供热；

当第一远端热用户14室内温度过低时，打开并调节第十二阀门42、第十八阀门48和第十九阀门49，第二热水蓄热罐18进行放热，为第一远端热用户14进行供热；

当第二远端热用户16室内温度过低时，打开并调节第十六阀门46、第二十二阀门52和第二十三阀门53，第三热水蓄热罐22进行放热，为第二远端热用户16进行供热。

参见图2，部分运行方法具体如下：

当近端换热站5与远端换热站6串联连接时，则打开第二阀门32、第三阀门33、第四阀门34和第五阀门35，来自一次网供水管63的供热水依次通过近端换热站5和远端换热站6进行供热，然后再由一次网回水管62返回至热网首站3，形成一个循环。

当近端换热站5与远端换热站6串联连接时，则打开第二阀门32、第三阀门33、第四阀门34、第六阀门36和第七阀门37，关闭第五阀门35，来自近端换热站5的供热水进入第一热水蓄热罐8，利用第一热水蓄热罐8储存的高温热水为远端换热站6供热。

参见图3，部分运行方法具体如下：

当第一近端热用户13与第一远端热用户14串联连接时，则打开第十阀门40、第十一阀门41、第十二阀门42和第十三阀门43，来自第一热网供水管72的供热水依次通过第一近端热用户13和第一远端热用户14进行供热，然后再由第一热网回水管73返回至近端换热站5，形成一个循环；

当第二近端热用户15与第二远端热用户16串联连接时，则打开第十四阀门44、第十五阀门45、第十六阀门46和第十七阀门47，来自第二热网供水管74的供热水依次通过第二近端热用户15和第二远端热用户16进行供热，然后再由第二热网回水管75返回至远端换热站6，形成一个循环。

当第一近端热用户13与第一远端热用户14串联连接时，则打开第十阀门40、第十一阀门41、第十二阀门42、第十八阀门48和第十九阀门49，关闭第十三阀门43，来自第一近端热用户13的供热水进入第二热水蓄热罐18，利用第二热水蓄热罐18储存的高温热水为第一远端热用户14供热；

当第二近端热用户15与第二远端热用户16串联连接时，则打开第十四阀门44、第十五阀门45、第十六阀门46、第二十二阀门52和第二十三阀门53，关闭第十七阀门47，来自第二近端热用户15的供热水进入第三热水蓄热罐22，利用第三热水蓄热罐22储存的高温热水为第二远端热用户16供热。

虽然本发明以实施例公开如上，但其并非用以限定本发明的保护范围，任何熟悉该项技术的技术人员，在不脱离本发明的构思和范围内所作的更改，均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于热网侧耦合电蓄热调峰的热电联产集中供热系统，其特征在于，它包括：汽轮机（1）、凝汽器（2）、热网首站（3）、热网循环泵（4）、近端换热站（5）、远端换热站（6）、第一循环泵（7）、第一热水蓄热罐（8）、第二循环泵（9）、第一电加热锅炉（10）、第三循环泵（11）、第四循环泵（12）、第一近端热用户（13）、第一远端热用户（14）、第二近端热用户（15）、第二远端热用户（16）、第五循环泵（17）、第二热水蓄热罐（18）、第六循环泵（19）、第二电加热锅炉（20）、第七循环泵（21）、第三热水蓄热罐（22）、第八循环泵（23）和第三电加热锅炉（24）；所述汽轮机（1）的排汽口与凝汽器（2）连接，所述热网首站（3）的进汽口通过采暖抽汽管（61）与汽轮机（1）的抽汽口连接，且在采暖抽汽管（61）上安装有第一阀门（31），所述热网首站（3）的进水口和出水口分别与一次网回水管（62）的出水端和一次网供水管（63）的进水端连接，且在热网首站（3）的进水口安装有热网循环泵（4）；所述近端换热站（5）的高温水进口通过第一供水支管（65）与一次网供水管（63）连接，且在第一供水支管（65）上安装有第三阀门（33），所述远端换热站（6）的高温水出口通过第二回水支管（66）与一次网回水管（62）连接，且在第二回水支管（66）上安装有第四阀门（34）；所述远端换热站（6）的高温水进口通过第一放热供水管（69）与第一热水蓄热罐（8）的高温出水口连接，且在第一放热供水管（69）上安装有第一循环泵（7）和第七阀门（37）；所述第一电加热锅炉（10）的进水口通过第一蓄热回水管（70）与第一热水蓄热罐（8）的低温出水口连接，且在第一蓄热回水管（70）上安装有第八阀门（38）和第二循环泵（9），所述第一电加热锅炉（10）的出水口通过第一蓄热供水管（71）与第一热水蓄热罐（8）的高温进水口连接，且在第一蓄热供水管（71）上安装有第九阀门（39）；所述近端换热站（5）的低温水进口和低温水出口分别与第一热网回水管（73）的出水端和第一热网供水管（72）的进水端连接，且在近端换热站（5）的低温水进口安装有第三循环泵（11），所述第一近端热用户（13）的进水口通过第一热网供水支管（76）与第一热网供水管（72）的出水端连接，且在第一热网供水支管（76）上安装有第十一阀门（41），所述第一远端热用户（14）的出水口通过第二热网回水支管（78）与第一热网回水管（73）的进水端连接，且在第二热网回水支管（78）上安装有第十二阀门（42）；所述第一远端热用户（14）的进水口通过第二放热供水管（85）与第二热水蓄热罐（18）的高温出水口连接，且在第二放热供水管（85）上安装有第十九阀门（49）和第五循环泵（17）；所述第二电加热锅炉（20）的进水口通过第二蓄热回水管（86）与第二热水蓄热罐（18）的低温出水口连接，且在第二蓄热回水管（86）上安装有第二十阀门（50）和第六循环泵（19），所述第二电加热锅炉（20）的出水口通过第二蓄热供水管（87）与第二热水蓄热罐（18）的高温进水口连接，且在第二蓄热供水管（87）上安装有第二十一阀门（51）；所述远端换热站（6）的低温水进口和低温水出口分别与第二热网回水管（75）的出水端和第二热网供水管（74）的进水端连接，且在远端换热站（6）的低温水进口安装有第四循环泵（12），所述第二近端热用户（15）的进水口通过第三热网供水支管（81）与第二热网供水管（74）的出水端连接，且在第三热网供水支管（81）上安装有第十五阀门（45），所述第二远端热用户（16）的出水口通过第四热网回水支管（82）与第二热网回水管（75）的进水端连接，且在第四热网回水支管（82）上安装有第十六阀门（46）；所述第二远端热用户（16）的进水口通过第三放热供水管（89）与第三热水蓄热罐（22）的高温出水口连接，且在第三放热供水管（89）上安装有第二十三阀门（53）和第七循环泵（21）；所述第三电加热锅炉（24）的进水口通过第三蓄热回水管（90）与第三热水蓄热罐（22）的低温出水口连接，且在第三蓄热回水管（90）上安装有第二十四阀门（54）和第八循环泵（23），所述第三电加热锅炉（24）的出水口通过第三蓄热供水管（91）与第三热水蓄热罐（22）的高温进水口连接，且在第三蓄热供水管（91）上安装有第二十五阀门（55）。

2.根据权利要求1所述的用于热网侧耦合电蓄热调峰的热电联产集中供热系统，其特征在于，所述近端换热站（5）与远端换热站（6）并联连接，此时，所述近端换热站（5）的高温水出口通过第一回水支管（64）与一次网回水管（62）连接，且在第一回水支管（64）上安装有第二阀门（32），所述远端换热站（6）的高温水进口通过第二供水支管（67）与一次网供水管（63）连接，且在第二供水支管（67）上安装有第五阀门（35），所述远端换热站（6）的高温水出口通过第一放热回水管（68）与第一热水蓄热罐（8）的低温进水口连接，且在第一放热回水管（68）上安装有第六阀门（36）；来自一次网供水管（63）的供热水同时进入近端换热站（5）和远端换热站（6），且远端换热站（6）设置在一次网供水管（63）的末端。

3.根据权利要求1所述的用于热网侧耦合电蓄热调峰的热电联产集中供热系统，其特征在于，所述近端换热站（5）与远端换热站（6）串联连接，此时，所述近端换热站（5）的高温水出口与第一回水支管（64）连接，且在第一回水支管（64）上安装有第二阀门（32），所述远端换热站（6）的高温水进口与第二供水支管（67）连接，且在第二供水支管（67）上安装有第五阀门（35），所述第一回水支管（64）与第二供水支管（67）连通，所述第五阀门（35）的进水口通过第一放热回水管（68）与第一热水蓄热罐（8）的低温进水口连接，且在第一放热回水管（68）上安装有第六阀门（36）；来自一次网供水管（63）的供热水先进入近端换热站（5），再进入远端换热站（6），且远端换热站（6）设置在一次网回水管（62）的进水端。

4.根据权利要求1、2或3所述的用于热网侧耦合电蓄热调峰的热电联产集中供热系统，其特征在于，所述第一近端热用户（13）与第一远端热用户（14）并联连接，此时，所述第一近端热用户（13）的出水口通过第一热网回水支管（77）与第一热网回水管（73）连接，且在第一热网回水支管（77）上安装有第十阀门（40），所述第一远端热用户（14）的进水口通过第二热网供水支管（79）与第一热网供水管（72）连接，且在第二热网供水支管（79）上安装有第十三阀门（43），所述第一远端热用户（14）的出水口通过第二放热回水管（84）与第二热水蓄热罐（18）的低温进水口连接，且在第二放热回水管（84）上安装有第十八阀门（48），来自第一热网供水管（72）的供热水同时进入第一近端热用户（13）和第一远端热用户（14），且第一远端热用户（14）设置在第一热网供水管（72）的末端；所述第二近端热用户（15）与第二远端热用户（16）并联连接，此时，所述第二近端热用户（15）的出水口通过第三热网回水支管（80）与第二热网回水管（75）连接，且在第三热网回水支管（80）上安装有第十四阀门（44），所述第二远端热用户（16）的进水口通过第四热网供水支管（83）与第二热网供水管（74）连接，且在第四热网供水支管（83）上安装有第十七阀门（47），所述第二远端热用户（16）的出水口通过第三放热回水管（88）与第三热水蓄热罐（22）的低温进水口连接，且在第三放热回水管（88）上安装有第二十二阀门（52）；来自第二热网供水管（74）的供热水同时进入第二近端热用户（15）和第二远端热用户（16），且第二远端热用户（16）设置在第二热网供水管（74）的末端。

5.根据权利要求1、2 或3所述的用于热网侧耦合电蓄热调峰的热电联产集中供热系统，其特征在于，所述第一近端热用户（13）与第一远端热用户（14）串联连接，此时，所述第一近端热用户（13）的出水口与第一热网回水支管（77）连接，且在第一热网回水支管（77）上安装有第十阀门（40），所述第一远端热用户（14）的进水口与第二热网供水支管（79）连接，且在第二热网供水支管（79）上安装有第十三阀门（43），所述第一热网回水支管（77）与第二热网供水支管（79）连通，所述第十三阀门（43）的进水口通过第二放热回水管（84）与第二热水蓄热罐（18）的低温进水口连接，且在第二放热回水管（84）上安装有第十八阀门（48）；来自第一热网供水管（72）的供热水先进入第一近端热用户（13），再进入第一远端热用户（14），且第一远端热用户（14）设置在第一热网回水管（73）的进水端；所述第二近端热用户（15）与第二远端热用户（16）串联连接，此时，所述第二近端热用户（15）的出水口与第三热网回水支管（80）连接，且在第三热网回水支管（80）上安装有第十四阀门（44），所述第二远端热用户（16）的进水口与第四热网供水支管（83）连接，且在第四热网供水支管（83）上安装有第十七阀门（47），所述第十七阀门（47）的进水口通过第三放热回水管（88）与第三热水蓄热罐（22）的低温进水口连接，且在第三放热回水管（88）上安装有第二十二阀门（52）；来自第二热网供水管（74）的供热水先进入第二近端热用户（15），再进入第二远端热用户（16），且第二远端热用户（16）设置在第二热网回水管（75）的进水端。

6.一种如权利要求1、2、4中任一项所述的用于热网侧耦合电蓄热调峰的热电联产集中供热系统的运行方法，其特征在于，其运行方法如下：

打开第一阀门（31），汽轮机（1）的抽汽通过采暖抽汽管（61）进入热网首站（3），加热来自一次网回水管（62）的热网水，然后被加热后的热网水由一次网供水管（63）输出对外供热，此时，打开第二阀门（32）、第三阀门（33）、第四阀门（34）和第五阀门（35），来自一次网供水管（63）的高温热网水通过第一供水支管（65）和第二供水支管（67）同时进入近端换热站（5）和远端换热站（6）进行换热，降温后的热网水再通过第一回水支管（64）和第二回水支管（66）同时返回至一次网回水管（62）；

来自第一热网回水管（73）的二次网水进入近端换热站（5）进行加热，然后由第一热网供水管（72）输出对外供热，此时，打开第十阀门（40）、第十一阀门（41）、第十二阀门（42）和第十三阀门（43），来自第一热网供水管（72）的高温二次网水通过第一热网供水支管（76）和第二热网供水支管（79）同时进入第一近端热用户（13）和第一远端热用户（14）进行供热，降温后的二次网水再通过第一热网回水支管（77）和第二热网回水支管（78）同时返回至第一热网回水管（73）；

来自第二热网回水管（75）的二次网水进入远端换热站（6）进行加热，然后由第二热网供水管（74）输出对外供热，此时，打开第十四阀门（44）、第十五阀门（45）、第十六阀门（46）和第十七阀门（47），来自第二热网供水管（74）的高温二次网水通过第三热网供水支管（81）和第四热网供水支管（83）同时进入第二近端热用户（15）和第二远端热用户（16）进行供热，降温后的二次网水再通过第三热网回水支管（80）和第四热网回水支管（82）同时返回至第二热网回水管（75）；

当电网进行电力调峰，电价处于低谷时，打开第八阀门（38）、第九阀门（39）、第二十阀门（50）、第二十一阀门（51）、第二十四阀门（54）和第二十五阀门（55），第一电加热锅炉（10）、第二电加热锅炉（20）和第三电加热锅炉（24）进行工作，生产的高温热水分别通过第一热水蓄热罐（8）、第二热水蓄热罐（18）和第三热水蓄热罐（22）进行储存；

当远端换热站（6）供热不足时，打开并调节第四阀门（34）、第六阀门（36）和第七阀门（37），第一热水蓄热罐（8）进行放热，为远端换热站（6）进行供热；

当第一远端热用户（14）室内温度过低时，打开并调节第十二阀门（42）、第十八阀门（48）和第十九阀门（49），第二热水蓄热罐（18）进行放热，为第一远端热用户（14）进行供热；

当第二远端热用户（16）室内温度过低时，打开并调节第十六阀门（46）、第二十二阀门（52）和第二十三阀门（53），第三热水蓄热罐（22）进行放热，为第二远端热用户（16）进行供热。

7.一种如权利要求1、3、5中任一项所述的用于热网侧耦合电蓄热调峰的热电联产集中供热系统的运行方法，其特征在于，其运行方法如下：

当近端换热站（5）与远端换热站（6）串联连接时，则打开第二阀门（32）、第三阀门（33）、第四阀门（34）和第五阀门（35），来自一次网供水管（63）的供热水依次通过近端换热站（5）和远端换热站（6）进行供热，然后再由一次网回水管（62）返回至热网首站（3），形成一个循环。

8.根据权利要求7所述的用于热网侧耦合电蓄热调峰的热电联产集中供热系统的运行方法，其特征在于，其运行方法如下：

当近端换热站（5）与远端换热站（6）串联连接时，则打开第二阀门（32）、第三阀门（33）、第四阀门（34）、第六阀门（36）和第七阀门（37），关闭第五阀门（35），来自近端换热站（5）的供热水进入第一热水蓄热罐（8），利用第一热水蓄热罐（8）储存的高温热水为远端换热站（6）供热。

9.一种如权利要求1、2、5中任一项所述的用于热网侧耦合电蓄热调峰的热电联产集中供热系统的运行方法，其特征在于，其运行方法如下：

当第一近端热用户（13）与第一远端热用户（14）串联连接时，则打开第十阀门（40）、第十一阀门（41）、第十二阀门（42）和第十三阀门（43），来自第一热网供水管（72）的供热水依次通过第一近端热用户（13）和第一远端热用户（14）进行供热，然后再由第一热网回水管（73）返回至近端换热站（5），形成一个循环；

当第二近端热用户（15）与第二远端热用户（16）串联连接时，则打开第十四阀门（44）、第十五阀门（45）、第十六阀门（46）和第十七阀门（47），来自第二热网供水管（74）的供热水依次通过第二近端热用户（15）和第二远端热用户（16）进行供热，然后再由第二热网回水管（75）返回至远端换热站（6），形成一个循环。

10.根据权利要求9所述的用于热网侧耦合电蓄热调峰的热电联产集中供热系统的运行方法，其特征在于，其运行方法如下：

当第一近端热用户（13）与第一远端热用户（14）串联连接时，则打开第十阀门（40）、第十一阀门（41）、第十二阀门（42）、第十八阀门（48）和第十九阀门（49），关闭第十三阀门（43），来自第一近端热用户（13）的供热水进入第二热水蓄热罐（18），利用第二热水蓄热罐（18）储存的高温热水为第一远端热用户（14）供热；

当第二近端热用户（15）与第二远端热用户（16）串联连接时，则打开第十四阀门（44）、第十五阀门（45）、第十六阀门（46）、第二十二阀门（52）和第二十三阀门（53），关闭第十七阀门（47），来自第二近端热用户（15）的供热水进入第三热水蓄热罐（22），利用第三热水蓄热罐（22）储存的高温热水为第二远端热用户（16）供热。