CN110932293B - 一种基于储能装置的火电厂辅助调频装置及控制方法 - Google Patents

一种基于储能装置的火电厂辅助调频装置及控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110932293B
CN110932293B CN201911275679.4A CN201911275679A CN110932293B CN 110932293 B CN110932293 B CN 110932293B CN 201911275679 A CN201911275679 A CN 201911275679A CN 110932293 B CN110932293 B CN 110932293B
Authority
CN
China
Prior art keywords
electric energy
energy storage
control circuit
conversion device
frequency modulation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201911275679.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110932293A (zh
Inventor
施敏
王雷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Waigaoqiao No3 Power Generation Co ltd
Original Assignee
Shanghai Waigaoqiao No3 Power Generation Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Waigaoqiao No3 Power Generation Co ltd filed Critical Shanghai Waigaoqiao No3 Power Generation Co ltd
Priority to CN201911275679.4A priority Critical patent/CN110932293B/zh
Publication of CN110932293A publication Critical patent/CN110932293A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110932293B publication Critical patent/CN110932293B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/24—Arrangements for preventing or reducing oscillations of power in networks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)
  • Control Of Turbines (AREA)

Abstract

本发明公开了一种基于储能装置的火电厂辅助调频装置及控制方法，涉及储能控制领域，包括第一发电装置、第二发电装置、第一电能转换装置、第二电能转换装置、储能装置、第一母线和第二母线，其中第一电能转换装置、第二电能转换装置控制电能在不同连接端的电气系统之间流动，可以各自独立地分别控制输送所述电能的大小和输送所述电能的流动方向，并且储能装置也可以受控释放或存储电能。本发明基于小发电机存在的能量损失和一次调频、AGC调频响应速度或调节速率慢，能量转换率不高的问题，提供了一种灵敏、快速、高效的基于储能装置的火电厂辅助调频装置及其控制方法。

Description

一种基于储能装置的火电厂辅助调频装置及控制方法
技术领域
本发明涉及储能控制领域，尤其涉及一种基于储能装置的火电厂辅助调频装置及控制方法。
背景技术
火力发电厂为降低成本、节能减排，采取建设小发电机组的节能技术，通过供电给厂用负荷或其他设备，以降低厂用电率、提高发电厂的经济性。另外并网火力发电厂根据有关规定提供辅助服务，其中包括一次调频和自动发电控制（AGC）等调频服务。
火力发电厂的一次调频、AGC调频服务通过热工控制动作于热力系统，存在较大的响应死区或调节死区，响应时间较长，一般可达数十秒，响应速度或调节速率较慢，而且能量转换和利用效率相对不高。
因此，基于以上背景，为减少小发电机组节流损失、进一步提高节能效果，同时提高火力发电厂一次调频和AGC的性能或考核指标，减少能量损失，提高能量利用效率，本发明基于小发电机组节能技术和一次调频、AGC调频，致力于开发一种灵敏、快速、高效的火力发电厂基于节能技术辅助调频的系统及控制方法。
发明内容
基于上述小发电机存在的能量损失和一次调频、AGC利用热力系统进行调频响应速度或调节速率慢，能量转换率不高的问题，本发明提供了一种灵敏、快速、高效的基于储能装置的火电厂辅助调频装置及其控制方法。
本发明提供了一种基于储能装置的火电厂辅助调频装置，包括第一发电装置、第二发电装置、第一电能转换装置、第二电能转换装置、储能装置、第一母线和第二母线；
第一发电装置包括小发电机、小汽轮机、进汽调节阀门和第一控制电路连接或断开的装置，其中，所述小汽轮机设置有所述进汽调节阀门，所述小汽轮机连接所述小发电机，所述小发电机过所述第一控制电路连接或断开的装置连接所述第一母线；
第二发电装置包括主汽轮发电机组、主变压器和第二控制电路连接或断开的装置，其中，所述主变压器与所述主汽轮发电机组连接，所述主变压器通过所述第二控制电路连接或断开的装置与第一工频电网连接；
第一电能转换装置包括第一电能转换装置、第一变压器、第二变压器、第三控制电路连接或断开的装置和第四控制电路连接或断开的装置，其中，所述第一电能转换装置顺序通过所述第一变压器、所述第三控制电路连接或断开的装置与所述第一母线连接，所述第一电能转换装置顺序通过所述第四控制电路连接或断开的装置、所述第二变压器与所述主变压器连接；
第二电能转换装置包括第二电能转换装置、第三变压器、第四变压器、第五控制电路连接或断开的装置、第六控制电路连接或断开的装置和第七控制电路连接或断开的装置，其中，所述第二电能转换装置顺序通过所述第三变压器、所述第五控制电路连接或断开的装置与所述第一母线连，所述第二电能转换装置顺序通过所述第四变压器、所述第六控制电路连接或断开的装置与所述第二母线连接，所述第二母线通过所述第七控制电路连接或断开的装置与第二工频电网连接；
所述第一母线通过第八控制电路连接或断开的装置与负荷连接。
其中所述第一电能转换装置、所述第二电能转换装置控制电能在不同连接端的电气系统之间流动。所述第一电能转换装置、所述第二电能转换装置可以各自独立地分别控制所输送电能的大小和所输送电能的流动方向。
进一步地，所述第一母线上配置有储能装置，所述储能装置通过第九控制电路连接或断开的装置与所述第一母线连接。
进一步地，所述储能装置的储能方式包括物理储能、化学储能或电磁储能。
优选地，所述物理储能为压缩空气储能、飞轮储能或旋转设备储能中的一种或多种。
优选地，所述化学储能为铅酸电池、氧化还原液流电池、钠硫电池或锂离子电池的一种或多种。
优选地，所述电磁储能包括：超导电磁储能、超级电容器储能或多种。
进一步地，所述小发电机为同步发电机或非同步发电机；所述非同步发电机，包括异步发电机或变频运行的同步发电机。
进一步地，所述变频运行的同步发电机的由汽轮机驱动。
本发明还提供了一种基于储能装置的火电厂辅助调频装置的控制方法，包括以下步骤：
步骤1、 提高所述进汽调节阀门的开度，通过调整所述第二电能转换装置的输送功率，将所述第一母线上来自所述小发电机的富余电能经过所述第二电能转换装置供给所述第二母线；
步骤2、 当收到要求所述主汽轮发电机组进行所述调频的指令时，所述第一电能转换装置通过控制输送电能的功率大小和/或输送电能的流动方向以辅助所述主汽轮发电机组进行所述调频。
进一步地，所述控制方法在上述步骤1和步骤2的基础上，还可以包括以下步骤：
3）、和/或控制所述储能装置储存或释放能量，和/或控制所述进汽调节阀门的开度，以辅助所述主汽轮发电机组进行所述调频。
本发明提供的一种基于储能装置的火电厂辅助调频装置及控制方法，相比于现有节能技术和一次调频、AGC作用于热力系统、调整机组出力，有如下优点：
1、小汽轮机进汽调节阀门开度增大，减小节流损失，可提高小汽轮机运行效率；
2、第一电能转换装置的响应时间快、能量转换和利用效率高，可减少主汽轮发电机组的一次调频或AGC动作的频次、时间或深度，减少主汽轮发电机组的热力系统波动及其造成的能量损失；
3、对第一电能转换装置、和/或储能装置和/或进汽调节阀门进行联合控制，可以提高一次调频、AGC的调节深度或调节范围等性能；
4、本发明的调节精度高，即响应死区或调节死区小，可对收到的辅助调频指令做出灵敏响应。
因此，本发明灵敏、快速、高效，可以减少小汽轮机的节流损失，提高机组一次调频、AGC的调节性能，提高主汽轮发电机组的热力性能，提高节能效果和能量利用效率。
以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
附图说明
图1是本发明的一种优选的具体实施方式的示意图。
具体实施方式
以下参考说明书附图介绍本发明的多个优选实施例，使其技术内容更加清楚和便于理解。本发明可以通过许多不同形式的实施例来得以体现，本发明的保护范围并非仅限于文中提到的实施例。
实施例一
如图1所示，该具体实施方式中第一发电装置包括小发电机1、小汽轮机2、进汽调节阀门201和第一控制电路连接或断开的装置101；其中小汽轮机2设置有进汽调节阀门201，小汽轮机2驱动小发电机1，小发电机1通过第一控制电路连接或断开的装置101连接第一母线B1；
第二发电装置包括主汽轮发电机组5、主变压器6和第二控制电路连接或断开的装置701，其中，主变压器6与主汽轮发电机组5连接，主变压器6通过第二控制电路连接或断开的装置701与第一工频电网连接；
第一电能转换装置包括第一电能转换装置3、第一变压器41、第二变压器42、第三控制电路连接或断开的装置301和第四控制电路连接或断开的装置302，其中，第一电能转换装置3顺序通过第一变压器41、第三控制电路连接或断开的装置301与第一母线B1连接，第一电能转换装置3顺序通过第四控制电路连接或断开的装置302、第二变压器42与主变压器6连接；
第二电能转换装置包括第二电能转换装置8、第三变压器43、第四变压器44、第五控制电路连接或断开的装置801、第六控制电路连接或断开的装置802和第七控制电路连接或断开的装置702，其中，第二电能转换装置8顺序通过第三变压器43、第五控制电路连接或断开的装置801与第一母线B1连接，第二电能转换装置8顺序通过第四变压器44、第六801与第二母线B2连接，第二母线B2通过第七控制电路连接或断开的装置702与第二工频电网连接；第一母线B1通过第八控制电路连接或断开的装置与负荷连接。
其中第一电能转换装置3、第二电能转换装置8控制电能在不同连接端的电气系统之间流动。第一电能转换装置3、第二电能转换装置8可以各自独立地分别控制所输送电能的大小和所输送电能的流动方向。
第一母线B1上配置有储能装置SE1，储能装置SE1通过第九控制电路连接或断开的装置102与第一母线B1连接。
其中，储能装置SE1的储能方式选择为化学储能中的锂离子电池。小发电机1选择变频运行的同步发电机，由汽轮机驱动。
实施例二
上述实施例一的控制方法：
步骤1、提高进汽调节阀门201的开度，通过调整第二电能转换装置8的输送功率，将第一母线B1上来自小发电机1由于进汽调节阀门201开度增加而产生的富余电能经过第二电能转换装置8供给第二母线B2。
步骤2、通过控制第一电能转换装置3，以辅助主汽轮发电机组5进行调频。
1）第一电能转换装置3工作于待机状态，此时收到主汽轮发电机组5需要增加主汽轮发电机组5输出功率而发出的辅助调频指令时，第一电能转换装置3转入工作于由第三控制电路连接或断开的装置301和第三控制电路连接或断开的装置302向第二变压器42输送电能的状态，第一电能转换装置3增加向第二变压器42输送的功率；
第一电能转换装置3工作于由第三控制电路连接或断开的装置301向第二变压器42输送电能的状态，此时收到主汽轮发电机组5需要增加主汽轮发电机组5输出功率而发出的辅助调频指令时，第一电能转换装置3增加向第二变压器42输送的功率；
第一电能转换装置3工作于由第二变压器42向第三控制电路连接或断开的装置301输送电能的状态，此时收到主汽轮发电机组5需要增加主汽轮发电机组5输出功率而发出的辅助调频指令时，第一电能转换装置3减少向第三控制电路连接或断开的装置301输送的功率，或控制第一电能转换装置3工作于由第三控制电路连接或断开的装置301向第二变压器42输送电能的状态，和/或第一电能转换装置3增加向第二变压器42输送的功率。
2）第一电能转换装置3工作于待机状态，此时收到主汽轮发电机组5需要减少主汽轮发电机组5输出功率而发出的辅助调频指令时，第一电能转换装置3转入工作于由第二变压器42向第三控制电路连接或断开的装置301输送电能的状态，第一电能转换装置3增加向第三控制电路连接或断开的装置301输送的功率；
第一电能转换装置3工作于由第三控制电路连接或断开的装置301向第二变压器42输送电能的状态，此时收到主汽轮发电机组5需要减少主汽轮发电机组5输出功率而发出的辅助调频指令时，第一电能转换装置3减少向第二变压器42输送的电能，或控制第一电能转换装置3工作于由第二变压器42向第三控制电路连接或断开的装置301输送电能的状态，和/或通过第一电能转换装置3增加向第三控制电路连接或断开的装置301输送的功率；
第一电能转换装置3工作于由第二变压器42向第三控制电路连接或断开的装置301输送电能的状态，此时收到主汽轮发电机组5需要减少主汽轮发电机组5输出功率而发出的辅助调频指令时，第一电能转换装置3增加向第三控制电路连接或断开的装置301输送的功率。
实施例三
针对上述实施例二步骤2的控制方法，可以通过同时控制SE1，以辅助主汽轮发电机组5进行调频。
1）第一电能转换装置3工作于待机状态，此时收到主汽轮发电机组5需要增加主汽轮发电机组5输出功率而发出的辅助调频指令时，第一电能转换装置3转入工作于由第三控制电路连接或断开的装置301向第二变压器42输送电能的状态，第一电能转换装置3增加向第二变压器42输送的电能、SE1释放能量；
第一电能转换装置3工作于由第三控制电路连接或断开的装置301向第二变压器42输送电能的状态，此时收到主汽轮发电机组5需要增加主汽轮发电机组5输出功率而发出的辅助调频指令时，第一电能转换装置3增加向第二变压器42输送的电能、SE1释放能量；
第一电能转换装置3工作于由第二变压器42向第三控制电路连接或断开的装置301输送电能的状态，此时收到主汽轮发电机组5需要增加主汽轮发电机组5输出功率而发出的辅助调频指令时，第一电能转换装置3减少向第三控制电路连接或断开的装置301输送的电能、SE1释放能量，或控制第一电能转换装置3工作于由第三控制电路连接或断开的装置301向第二变压器42输送电能的状态，第一电能转换装置3增加向第二变压器42输送的电能、SE1释放能量。
2）第一电能转换装置3工作于待机状态，此时收到主汽轮发电机组5需要减少主汽轮发电机组5输出功率而发出的辅助调频指令时，第一电能转换装置3转入工作于由第二变压器42向第三控制电路连接或断开的装置301输送电能的状态，第一电能转换装置3增加向第三控制电路连接或断开的装置301输送的电能、SE1吸收能量；
第一电能转换装置3工作于由第三控制电路连接或断开的装置301向第二变压器42输送电能的状态，此时收到主汽轮发电机组5需要减少主汽轮发电机组5输出功率而发出的辅助调频指令时，第一电能转换装置3减少向第二变压器42输送的电能、SE1吸收能量，或控制第一电能转换装置3工作于由第二变压器42向第三控制电路连接或断开的装置301输送电能的状态，第一电能转换装置3增加向第三控制电路连接或断开的装置301输送的电能、SE1吸收能量；
第一电能转换装置3工作于由第二变压器42向第三控制电路连接或断开的装置301输送电能的状态，此时收到主汽轮发电机组5需要减少主汽轮发电机组5输出功率而发出的辅助调频指令时，第一电能转换装置3增加向第三控制电路连接或断开的装置301输送的电能、SE1吸收能量。
实施例四
针对上述实施例二的控制方法，可以通过同时控制进汽调节阀门201的开度，以辅助主汽轮发电机组5进行调频。
1）第一电能转换装置3工作于待机状态，此时收到主汽轮发电机组5需要增加主汽轮发电机组5输出功率而发出的辅助调频指令时，第一电能转换装置3转入工作于由第三控制电路连接或断开的装置301向第二变压器42输送电能的状态，第一电能转换装置3增加向第二变压器42输送的功率、增加进汽调节阀门201的开度；
第一电能转换装置3工作于由第三控制电路连接或断开的装置301向第二变压器42输送电能的状态，此时收到主汽轮发电机组5需要增加主汽轮发电机组5输出功率而发出的辅助调频指令时，第一电能转换装置3增加向第二变压器42输送的功率、增加进汽调节阀门201的开度；
第一电能转换装置3工作于由第二变压器42向第三控制电路连接或断开的装置301输送电能的状态，此时收到主汽轮发电机组5需要增加主汽轮发电机组5输出功率而发出的辅助调频指令时，第一电能转换装置3减少向第三控制电路连接或断开的装置301输送的电能、增加进汽调节阀门201的开度，或控制第一电能转换装置3工作于由第三控制电路连接或断开的装置301向第二变压器42输送电能的状态，第一电能转换装置3增加向第二变压器42输送的功率、增加进汽调节阀门201的开度。
2）第一电能转换装置3工作于待机状态，此时收到主汽轮发电机组5需要减少主汽轮发电机组5输出功率而发出的辅助调频指令时，第一电能转换装置3转入工作于由第二变压器42向第三控制电路连接或断开的装置301输送电能的状态，第一电能转换装置3增加向第三控制电路连接或断开的装置301输送的功率、减小进汽调节阀门201的开度；
第一电能转换装置3工作于由第三控制电路连接或断开的装置301向第二变压器42输送电能的状态，此时收到主汽轮发电机组5需要减少主汽轮发电机组5输出功率而发出的辅助调频指令时，第一电能转换装置3减少向第二变压器42输送的功率、减小进汽调节阀门201的开度，或控制第一电能转换装置3工作于由第二变压器42向第三控制电路连接或断开的装置301输送电能的状态，第一电能转换装置3增加向第三控制电路连接或断开的装置301输送的功率、减小进汽调节阀门201的开度；
第一电能转换装置3工作于由第二变压器42向第三控制电路连接或断开的装置301输送电能的状态，此时收到主汽轮发电机组5需要减少主汽轮发电机组5输出功率而发出的辅助调频指令时，第一电能转换装置3增加向第三控制电路连接或断开的装置301输送的功率、减小进汽调节阀门201的开度。
实施例五
针对上述实施例二或实施例三的控制方法，可以通过同时控制第二电能转换装置8，以辅助主汽轮发电机组5进行调频。
1）第一电能转换装置3工作于待机状态，此时收到主汽轮发电机组5需要增加主汽轮发电机组5输出功率而发出的辅助调频指令时，第一电能转换装置3转入工作于由第三控制电路连接或断开的装置301向第二变压器42输送电能的状态，第一电能转换装置3增加向第二变压器42输送的功率、第二电能转换装置8减少向第二母线B2输送的功率；
第一电能转换装置3工作于由第三控制电路连接或断开的装置301向第二变压器42输送电能的状态，此时收到主汽轮发电机组5需要增加主汽轮发电机组5输出功率而发出的辅助调频指令时，第一电能转换装置3增加向第二变压器42输送的功率、第二电能转换装置8减少向第二母线B2输送的功率；
第一电能转换装置3工作于由第二变压器42向第三控制电路连接或断开的装置301输送电能的状态，此时收到主汽轮发电机组5需要增加主汽轮发电机组5输出功率而发出的辅助调频指令时，第一电能转换装置3减少向第三控制电路连接或断开的装置301输送的功率、第二电能转换装置8减少向第二母线B2输送的功率，或控制第一电能转换装置3工作于由第三控制电路连接或断开的装置301向第二变压器42输送电能的状态，第一电能转换装置3增加向第二变压器42输送的功率、第二电能转换装置8减少向第二母线B2输送的功率。
2）第一电能转换装置3工作于待机状态，此时收到主汽轮发电机组5需要减少主汽轮发电机组5输出功率而发出的辅助调频指令时，第一电能转换装置3转入工作于由第二变压器42向第三控制电路连接或断开的装置301输送电能的状态，第一电能转换装置3增加向第三控制电路连接或断开的装置301输送的功率、第二电能转换装置8增加向第二母线B2输送的功率；
第一电能转换装置3工作于由第三控制电路连接或断开的装置301向第二变压器42输送电能的状态，此时收到主汽轮发电机组5需要减少主汽轮发电机组5输出功率而发出的辅助调频指令时，第一电能转换装置3减少向第二变压器42输送的功率、第二电能转换装置8增加向第二母线B2输送的功率，或控制第一电能转换装置3工作于由第二变压器42向第三控制电路连接或断开的装置301输送电能的状态，第一电能转换装置3增加向第三控制电路连接或断开的装置301输送的功率、储能装置SE1吸收能第二电能转换装置8增加向第二母线B2输送的功率量；
第一电能转换装置3工作于由第二变压器42向第三控制电路连接或断开的装置301输送电能的状态，此时收到主汽轮发电机组5需要减少主汽轮发电机组5输出功率而发出的辅助调频指令时，第一电能转换装置3增加向第三控制电路连接或断开的装置301输送的功率、第二电能转换装置8增加向第二母线B2输送的功率。
实施例六
针对上述实施例二的控制方法，还可以通过同时控制储能装置SE1和进汽调节阀门201，或同时控制第二电能转换装置8和储能装置SE1，或同时控制第二电能转换装置8和进汽调节阀门201，或同时控制第二电能转换装置8、储能装置SE1和进汽调节阀门201，以辅助主汽轮发电机组5进行调频。
具体地，以同时控制储能装置SE1和进汽调节阀门201的控制方法为例，调控方法可以使用以下步骤：
1）第一电能转换装置3工作于待机状态，此时收到主汽轮发电机组5需要增加主汽轮发电机组5输出功率而发出的辅助调频指令时，第一电能转换装置3转入工作于由第三控制电路连接或断开的装置301向第二变压器42输送电能的状态，第一电能转换装置3增加向第二变压器42输送的功率、储能装置SE1释放能量、增加进汽调节阀门201的开度；
第一电能转换装置3工作于由第三控制电路连接或断开的装置301向第二变压器42输送电能的状态，此时收到主汽轮发电机组5需要增加主汽轮发电机组5输出功率而发出的辅助调频指令时，第一电能转换装置3增加向第二变压器42输送的功率、储能装置SE1释放能量、增加进汽调节阀门201的开度；
第一电能转换装置3工作于由第二变压器42向第三控制电路连接或断开的装置301输送电能的状态，此时收到主汽轮发电机组5需要增加主汽轮发电机组5输出功率而发出的辅助调频指令时，第一电能转换装置3减少向第三控制电路连接或断开的装置301输送的功率、储能装置SE1释放能量、增加进汽调节阀门201的开度，或控制第一电能转换装置3工作于由第三控制电路连接或断开的装置301向第二变压器42输送电能的状态，第一电能转换装置3增加向第二变压器42输送的功率、储能装置SE1释放能量、增加进汽调节阀门201的开度。
2）第一电能转换装置3工作于待机状态，此时收到主汽轮发电机组5需要减少主汽轮发电机组5输出功率而发出的辅助调频指令时，第一电能转换装置3转入工作于由第二变压器42向第三控制电路连接或断开的装置301输送电能的状态，第一电能转换装置3增加向第三控制电路连接或断开的装置301输送的功率、储能装置SE1吸收能量、减小进汽调节阀门201的开度；
第一电能转换装置3工作于由第三控制电路连接或断开的装置301向第二变压器42输送电能的状态，此时收到主汽轮发电机组5需要减少主汽轮发电机组5输出功率而发出的辅助调频指令时，第一电能转换装置3减少向第二变压器42输送的功率、储能装置SE1吸收能量、减小进汽调节阀门201的开度，或控制第一电能转换装置3工作于由第二变压器42向第三控制电路连接或断开的装置301输送电能的状态，第一电能转换装置3增加向第三控制电路连接或断开的装置301输送的功率、储能装置SE1吸收能量、减小进汽调节阀门201的开度；
第一电能转换装置3工作于由第二变压器42向第三控制电路连接或断开的装置301输送电能的状态，此时收到主汽轮发电机组5需要减少主汽轮发电机组5输出功率而发出的辅助调频指令时，第一电能转换装置3增加向第三控制电路连接或断开的装置301输送的功率、储能装置SE1吸收能量、减小进汽调节阀门201的开度。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种基于储能装置的火电厂辅助调频装置，其特征在于，包括第一发电装置、第二发电装置、第一电能转换装置、第二电能转换装置、第一母线和第二母线、储能装置；
所述第一发电装置包括小发电机、小汽轮机、进汽调节阀门和第一控制电路连接或断开的装置，其中，所述小汽轮机连接设置有所述进汽调节阀门，所述小汽轮机驱动所述小发电机，所述小发电机通过所述第一控制电路连接或断开的装置连接所述第一母线；
所述第二发电装置包括主汽轮发电机组、主变压器和第二控制电路连接或断开的装置，其中，所述主变压器与所述主汽轮发电机组连接，所述主变压器通过所述第二控制电路连接或断开的装置与第一工频电网连接；
所述第一电能转换装置包括第一电能转换装置、第一变压器、第二变压器、第三控制电路连接或断开的装置和第四控制电路连接或断开的装置，其中，所述第一电能转换装置顺序通过所述第一变压器、所述第三控制电路连接或断开的装置与所述第一母线连接，所述第一电能转换装置顺序通过所述第四控制电路连接或断开的装置、所述第二变压器与所述主变压器连接；
所述第二电能转换装置包括第二电能转换装置、第三变压器、第四变压器、第五控制电路连接或断开的装置、第六控制电路连接或断开的装置和第七控制电路连接或断开的装置，其中，所述第二电能转换装置顺序通过所述第三变压器、所述第五控制电路连接或断开的装置与所述第一母线连接，所述第二电能转换装置顺序通过所述第四变压器、所述第六控制电路连接或断开的装置与所述第二母线连接，所述第二母线通过所述第七控制电路连接或断开的装置与第二工频电网连接；
所述第一母线通过第八控制电路连接或断开的装置与负荷连接；
所述第一母线上配置有储能装置，所述储能装置通过第九控制电路连接或断开的装置与所述第一母线连接；
所述小发电机为同步发电机或非同步发电机；所述非同步发电机，包括异步发电机或变频运行的同步发电机。
2.如权利要求1所述的基于储能装置的火电厂辅助调频装置，其特征在于，所述储能装置的储能方式为物理储能、化学储能或电磁储能。
3.如权利要求2所述的基于储能装置的火电厂辅助调频装置，其特征在于，所述物理储能为压缩空气储能、飞轮储能或旋转设备储能。
4.如权利要求2所述的基于储能装置的火电厂辅助调频装置，其特征在于，所述化学储能为铅酸电池、氧化还原液流电池、钠硫电池或锂离子电池。
5.如权利要求2所述的基于储能装置的火电厂辅助调频装置，其特征在于，所述电磁储能包括：超导电磁储能、超级电容器储能。
6.如权利要求1所述的基于储能装置的火电厂辅助调频装置，其特征在于，所述变频运行的同步发电机由汽轮机驱动。
7.一种如权利要求1-6中任一项所述的基于储能装置的火电厂辅助调频装置的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、 提高所述进汽调节阀门的开度，通过调整所述第二电能转换装置的输送功率，将所述第一母线上来自所述小发电机的富余电能经过所述第二电能转换装置供给所述第二母线；
步骤2、 当收到要求所述主汽轮发电机组进行所述调频的指令时，所述第一电能转换装置通过控制输送电能的功率大小和/或输送电能的流动方向以辅助所述主汽轮发电机组进行所述调频。
8.如权利要求7所述的基于储能装置的火电厂辅助调频装置的控制方法，其特征在于，还包括以下步骤：
步骤3、和/或控制所述储能装置储存或释放能量，和/或控制所述进汽调节阀门的开度，和/或控制第二电能转换装置输送电能的功率大小，以辅助所述主汽轮发电机组进行所述调频。
CN201911275679.4A 2019-12-12 2019-12-12 一种基于储能装置的火电厂辅助调频装置及控制方法 Active CN110932293B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911275679.4A CN110932293B (zh) 2019-12-12 2019-12-12 一种基于储能装置的火电厂辅助调频装置及控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911275679.4A CN110932293B (zh) 2019-12-12 2019-12-12 一种基于储能装置的火电厂辅助调频装置及控制方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110932293A CN110932293A (zh) 2020-03-27
CN110932293B true CN110932293B (zh) 2024-06-11

Family

ID=69859303

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911275679.4A Active CN110932293B (zh) 2019-12-12 2019-12-12 一种基于储能装置的火电厂辅助调频装置及控制方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110932293B (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110943482A (zh) * 2019-12-12 2020-03-31 上海外高桥第三发电有限责任公司 一种基于双电能转换器的火电厂调频辅助装置及控制方法
CN112803435A (zh) * 2020-12-31 2021-05-14 上海外高桥第三发电有限责任公司 一种火电厂辅助调频的系统及控制方法
CN112787339A (zh) * 2020-12-31 2021-05-11 上海外高桥第三发电有限责任公司 一种基于储能设备的火电厂辅助调频装置及控制方法
CN112952871B (zh) * 2021-03-30 2023-04-28 西安交通大学 具备一次调频能力的等温压缩空气储能系统及其运行方法
CN114825484B (zh) * 2022-06-29 2022-09-30 西安热工研究院有限公司 一种基于火电电力电子变压器储能的调频系统及方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106849089A (zh) * 2017-03-24 2017-06-13 上海申能电力科技有限公司 一种电能转换与切换系统、方法及其应用
CN106887992A (zh) * 2017-03-24 2017-06-23 上海申能电力科技有限公司 一种多母线的电能转换与切换系统
CN207021685U (zh) * 2017-03-24 2018-02-16 上海申能电力科技有限公司 一种电能转换与切换系统
CN109066814A (zh) * 2018-08-29 2018-12-21 国网浙江省电力有限公司电力科学研究院 储能装置辅助火电机组二次调频的控制方法及系统
CN109873455A (zh) * 2017-12-05 2019-06-11 中国电力科学研究院有限公司 一种储能辅助火电机组agc调频方法及系统
JP2019115249A (ja) * 2017-12-25 2019-07-11 赫普科技発展（北京）有限公司 電力網に周波数変調を行う方法、装置及びそのシステム
CN211266492U (zh) * 2019-12-12 2020-08-14 上海外高桥第三发电有限责任公司 一种基于储能装置的火电厂辅助调频装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106849089A (zh) * 2017-03-24 2017-06-13 上海申能电力科技有限公司 一种电能转换与切换系统、方法及其应用
CN106887992A (zh) * 2017-03-24 2017-06-23 上海申能电力科技有限公司 一种多母线的电能转换与切换系统
CN207021685U (zh) * 2017-03-24 2018-02-16 上海申能电力科技有限公司 一种电能转换与切换系统
CN109873455A (zh) * 2017-12-05 2019-06-11 中国电力科学研究院有限公司 一种储能辅助火电机组agc调频方法及系统
JP2019115249A (ja) * 2017-12-25 2019-07-11 赫普科技発展（北京）有限公司 電力網に周波数変調を行う方法、装置及びそのシステム
CN109066814A (zh) * 2018-08-29 2018-12-21 国网浙江省电力有限公司电力科学研究院 储能装置辅助火电机组二次调频的控制方法及系统
CN211266492U (zh) * 2019-12-12 2020-08-14 上海外高桥第三发电有限责任公司 一种基于储能装置的火电厂辅助调频装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
一种新型电能转换技术及其应用;王雷;张麒;;自动化博览;20191115(第11期);全文 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN110932293A (zh) 2020-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110932293B (zh) 一种基于储能装置的火电厂辅助调频装置及控制方法
CN107516905B (zh) 一种多元耦合储能系统
RU2576021C2 (ru) Возбудитель блока генерирования мощности, блок генерирования мощности и оборудование вывода энергии в электрической сети
CN201247964Y (zh) 变桨距系统电源
US10954852B2 (en) Compressed air energy storage power generation device
CN105140936A (zh) 一种发电成本最低的微电网调频控制方法
US10103544B2 (en) Medium and high voltage grid-connected power generation system, medium and high voltage grid-connected system and control unit thereof
KR101687900B1 (ko) 풍력발전단지에서의 배터리 에너지 저장 시스템에 기반한 풍력 발전 변동의 평활화 방법
CN103178533A (zh) 温控负荷的变参与度频率控制方法及控制器
CN103259059B (zh) 一种液流电池初始充电方法及电路
CN103595095B (zh) 一种面向海洋浮标的固体氧化物燃料电池能量管理系统
CN103925216A (zh) 柔性变结构涡旋机压缩空气储能系统
CN211266492U (zh) 一种基于储能装置的火电厂辅助调频装置
CN211266491U (zh) 一种基于电能转换装置及储能装置的火电厂辅助调频装置
CN211296204U (zh) 一种基于双电能转换器的火电厂调频辅助装置
CN113300415A (zh) 一种基于发电厂新能源发电技术的辅助调频系统
CN108023380A (zh) 电源控制器单母线架构
CN110970926A (zh) 一种火电厂基于节能技术的辅助调频装置及其控制方法
CN110932292A (zh) 一种基于电能转换装置及储能装置的火电厂辅助调频装置及控制方法
Xu et al. Energy management and control strategy for DC micro-grid in data center
CN110847979A (zh) 一种用于汽轮机的汽电联合双动力驱动系统
CN114825487B (zh) 一种离网型风储荷发电系统及控制调试方法
CN211266494U (zh) 一种火电厂基于节能技术的辅助调频装置
WO2023108890A1 (zh) 一种物理同步的光-储混合发电系统及其工作方法
CN203813454U (zh) 一种用于质子交换膜燃料电池备用电源系统的dc/dc变换及控制系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant