CN112134280A - 一种基于lohc的智能电网补偿配置系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于LOHC的智能电网补偿配置系统，所述系统应用于电量不足或用电量大的地区或领域，所述系统包括电源切换模块、换热模块和氢电模块。本发明采用的智能电网补偿配置系统，其中采用的氢能源转化装置能够实现瞬时启停，响应时间短，快速补偿负荷波动，保证了供电的稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及配电技术领域，尤其涉及一种基于LOHC的智能电网补偿配置系统。
背景技术
智能配电作为智能电网的核心支撑技术，直接决定了智能电网的用户体验。根据国际大电网会议对智能电网技术的定义，智能电网应具有主动控制与管理的分布式电源、储能设备，可以做到与客户双向负荷、具有灵活拓扑结构的公用配电网，具有柔性的技术标准、集中的管理模式和灵活的网路结构。
由于采用分布式电源与储能技术，在区域电网故障时，可以利用主动控制与管理系统从周边分布式微电网合理配电，最大程度减少瞬时供电中断，在区域电网检修时，利用环网供电技术，采用不停电作业，确保重要客户以及居民用电不受影响。
智能配电技术最大的优势是供电电压合格率超过99％，远远超过现有配电网络，利用现代化的配电自动化技术以及柔性配电技术，可以最大程度的减少电压波动，确保电网供电系统能连续提供高质量电能。
通过采用多分割多连接的网络式拓扑结构，减少变电站备用容量，将电网公司供电设备的平均载荷提高至50％以上，与此同时还可以将供电线路线损率降至不超过4％，大幅度提高现有供电系统的运行效率。
智能配电网人机互动主要体现在两个方面，一是信息互动，即电网公司与用电客户实现用电信息互换。二是能量互动，即可以做到动态电价调整，并支持用电客户新能源发电并网。
随着智能电网，可再生能源发电，分布式发电与微电网以及电动汽车的蓬勃发展，大量分布式电源接入配电网。而分布式系统带来的随机性和高负荷等问题需要相应的存储技术提供解决方案，因此，诞生了分布式储能技术。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种基于液体有机储氢(LOHC)技术的智能电网补偿配置系统。
为了实现上面目的，本发明采用以下技术方案：一种基于LOHC的智能电网补偿配置系统，所述系统应用于电量不足或用电量大的地区或领域，所述系统包括电源切换模块、换热模块和氢电模块；
其中所述电源切换模块用于在市电出现瞬间断电的时候，将地区的电源切换为氢电模块，并在市电稳定后，将电源切换回市电；
所述氢电模块包括一组或两组以上并联的氢转化单元，所述氢转化单元包括供氢装置和氢能源转化装置；所述供氢装置用于在市电稳定时，利用市电制备氢气并储存，所储存的氢气在市电出现瞬间断电时输送给氢能源转化装置，所述氢能源转化装置用于将氢能转化为电能；所述换热模块用于将氢能源转化装置产出的热能传导给外部装置。
进一步的，供氢装置为脱氢反应装置。
进一步的，脱氢反应装置采用液态氢源材料在脱氢催化剂的作用下进行脱氢反应，液态氢源材料脱氢后的产物为氢气和液态储氢载体。
进一步的，液态储氢载体为含有不饱和化学键的液态有机化合物。
进一步的，液态氢源材料为液态醇类或液态有机酸类。
进一步的，氢能源转化装置为若干个集成氢内燃机组。
进一步的，氢内燃机组可以提供不少于1000kW的发电功率，并且所述氢内燃机组内部氢内燃机相互之间并联连接。
进一步的，系统还包括集装箱式UPS配电单元，所述集装箱式UPS配电单元连接市电电源，在市电电源出现瞬间断电时，在电源切换模块切换到氢电模块前为地区供电。
本发明提供一种基于LOHC的电网补偿配置系统，应用于电量不足或用电量大的地区或领域，该系统包括电源切换模块、换热模块和氢电模块。
本发明的有益效果：
(1)本发明采用的智能电网补偿配置系统，其中采用的氢能源转化装置能够实现瞬时启停，响应时间短，快速补偿负荷波动，保证了供电的稳定性。
(2)本发明采用的智能电网补偿配置系统，其中氢能源转化装置工作中无排放，对环境友好。
(3)本发明采用的智能电网补偿配置系统，其中氢能源转化装置产生的废热再利用率高，提高了能量利用效率，降低了相应成本。
附图说明
图1是实施例基于LOHC的智能电网补偿配置系统的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
实施例1
如图1所示的液体有机储氢(LOHC)技术的智能电网补偿配置系统，系统应用于电量不足或用电量大的地区或领域，系统包括电源切换模块1、换热模块2和氢电模块3。
其中电源切换模块用于在市电出现瞬间断电的时候，将地区的电源切换为氢电模块，并在市电稳定后，将电源切换回市电。
氢电模块包括两组并联的氢转化单元，氢转化单元包括供氢装置4和氢能源转化装置5。供氢装置用于在市电稳定时，利用市电制备氢气并储存，所储存的氢气在市电出现瞬间断电时输送给氢能源转化装置，氢能源转化装置用于将氢能转化为电能。
供氢装置为脱氢反应装置，脱氢反应装置采用液态氢源材料在脱氢催化剂的作用下进行脱氢反应，液态氢源材料脱氢后的产物为氢气和液态储氢载体。
液态储氢载体可以为含有不饱和化学键的液态有机化合物。或者液态氢源材料可以为液态醇类、液态有机酸类。
氢能源转化装置为若干个集成氢内燃机组，可以提供不少于1000kW的发电功率，并且氢内燃机组内部氢内燃机相互之间并联连接。
换热模块用于将将氢能源转化装置产出的热能传导给外部装置6。外部装置为制蒸汽或取暖的装置、吸收式空调等。
实施例2
一种液体有机储氢(LOHC)技术的智能电网补偿配置系统，系统应用于电量不足或用电量大的地区或领域，系统包括电源切换模块、换热模块和氢电模块。
上述模块的功能与实施例1相同。
系统还可以配置集装箱式UPS配电单元，集装箱式UPS配电单元连接市电电源，在市电电源出现瞬间断电时，在电源切换模块切换到氢电模块前为地区供电。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种基于LOHC的智能电网补偿配置系统，所述系统应用于电量不足或用电量大的地区或领域，其特征在于：所述系统包括电源切换模块、换热模块和氢电模块；
其中所述电源切换模块用于在市电出现瞬间断电的时候，将地区的电源切换为氢电模块，并在市电稳定后，将电源切换回市电；
所述氢电模块包括一组或两组以上并联的氢转化单元，所述氢转化单元包括供氢装置和氢能源转化装置；所述供氢装置用于在市电稳定时，利用市电制备氢气并储存，所储存的氢气在市电出现瞬间断电时输送给氢能源转化装置，所述氢能源转化装置用于将氢能转化为电能；
所述换热模块用于将氢能源转化装置产出的热能传导给外部装置。
2.根据权利要求1所述的基于LOHC的智能电网补偿配置系统，其特征在于：所述供氢装置为脱氢反应装置。
3.根据权利要求2所述的基于LOHC的智能电网补偿配置系统，其特征在于：所述脱氢反应装置采用液态氢源材料在脱氢催化剂的作用下进行脱氢反应，液态氢源材料脱氢后的产物为氢气和液态储氢载体。
4.根据权利要求3所述的基于LOHC的智能电网补偿配置系统，其特征在于：所述液态储氢载体为含有不饱和化学键的液态有机化合物。
5.根据权利要求3所述的基于LOHC的智能电网补偿配置系统，其特征在于：所述液态氢源材料为液态醇类或液态有机酸类。
6.根据权利要求1所述的基于LOHC的智能电网补偿配置系统，其特征在于：所述氢能源转化装置为若干个集成氢内燃机组。
7.根据权利要求6所述的基于LOHC的智能电网补偿配置系统，其特征在于：所述氢内燃机组可以提供不少于1000kW的发电功率，并且所述氢内燃机组内部氢内燃机相互之间并联连接。
8.根据权利要求1所述的基于LOHC的智能电网补偿配置系统，其特征在于：所述系统还包括集装箱式UPS配电单元，所述集装箱式UPS配电单元连接市电电源，在市电电源出现瞬间断电时，在电源切换模块切换到氢电模块前为地区供电。
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