CN218958555U - 一种热力系统余热发电用储能电站 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种热力系统余热发电用储能电站，包括热力系统、与所述热力系统连接的工业余热锅炉、通过工业余热锅炉推动的发电机组，还包括与发电机组连接的储能装置；储能装置包括整流器、斩波器、蓄电池组、逆变器，整流器的输入连接发电机组的输出，斩波器的输入连接整流器的输入，蓄电池组连接斩波器的输出，逆变器的输入连接蓄电池组，逆变器的输出连接电网。本实用新型在能够利用热力系统余热发电的同时，还能够实现蓄能。

Description

一种热力系统余热发电用储能电站

技术领域

本实用新型涉及电力技术领域，尤其涉及一种热力系统余热发电用储能电站。

背景技术

热力系统余热发电是利用生产过程中多余的热能转换为电能的技术。余热发电不仅节能，还有利于环境保护。余热发电的重要设备是余热锅炉。它利用废气、 废液等工质中的热或可燃质作热源，生产蒸汽用于发电。用于发电的余热主要有：高温烟气余热，化学反应余热，废气、废液余热，低温余热（低于200℃）等。

现有的蓄能电站一般为抽水蓄能电站，利用电力负荷低谷时的电能抽水至上水库，在电力负荷高峰期再放水至下水库发电的水电站。它可将电网负荷低时的多余电能，转变为电网高峰时期的高价值电能，还可提高系统中火电站和核电站的效率。

抽水蓄能电站不适合与热力系统余热发电配合。

发明内容

本实用新型旨在提供一种热力系统余热发电用储能电站，在能够利用热力系统余热发电的同时，还能够实现蓄能。并且能够实现多种供电方式的切换，以及向电网供电。

为达到上述目的，本实用新型是采用以下技术方案实现的：

一种热力系统余热发电用储能电站，包括热力系统、与所述热力系统连接的工业余热锅炉、通过工业余热锅炉推动的发电机组，还包括与发电机组连接的储能装置；

所述储能装置包括整流器、斩波器、蓄电池组、逆变器，所述整流器的输入连接发电机组的输出，所述斩波器的输入连接整流器的输入，所述蓄电池组连接斩波器的输出，所述逆变器的输入连接蓄电池组，逆变器的输出连接电网。

优选的，所述发电机组的输出连接第一切换开关的定触头、所述第一切换开关的一个动触头连接整流器，第一切换开关的另一个动触头连接电网。

进一步优选的，所述第一切换开关为三相切换开关，所述整流器为三相整流器，所述逆变器为三相逆变器。

进一步的，本实用新型还包括电压采样单元，所述电压采样单元用于检测蓄电池组的输出电压，电压采样单元的输出连接控制单元，所述逆变器、第一切换开关受控于控制单元。

优选的，所述逆变器的输出连接第二切换开关的定触头，所述第二切换开关的一个动触头连接储能电站的供电端，第二切换开关的另一个动触头连接电网；

所述储能电站的供电端连接热力系统、工业余热锅炉的用电设备；

所述储能电站的供电端连接可控开关的一端，所述可控开关的另一端连接电网；

所述第二切换开关、可控开关均受控于控制单元。

优选的，所述电压采样单元为电阻分压网络。

优选的，所述热力系统包括内燃机，所述内燃机的烟气通过烟气管道连接工业余热锅炉。

优选的，所述发电机组为蒸汽发电机组，所述工业余热锅炉通过蒸汽管道连接蒸汽发电机组。

本实用新型的工作原理：通过热力系统排放的高温烟气等余热对工业余热锅炉加热，工业余热锅炉输出高压蒸汽推动发电机组发电，发电机组输出交流电经整流器变为直流电，在经斩波器后输出适合蓄电池组的电压后给蓄电池组充电，实现储能。

第一切换开关用于实现发电机组与电网、整流器之间的切换，当蓄电池组电量少的时候，发电用于对蓄电池组，当蓄电池组电量充足的时候，切换为向电网馈电。

第二切换开关用于蓄电池组向电网供电和向本蓄能电站自身供电的切换，通常情况下，逆变器不工作；当电站发电不足时，蓄电池组通过逆变器向电网馈电；当电网停电时，蓄电池组通过逆变器向本蓄能电站自身供电；在蓄电池组通过逆变器向本蓄能电站自身供电的情形下，通过可控开关关断电网供电。

本实用新型能够在利用热力系统余热发电的同时，还能够实现蓄能。并且能够实现多种供电方式的切换，以及向电网供电，特别适用于小型工矿企业。

附图说明

图1为本实用新型的系统原理框图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本实用新型进行进一步详细说明。

实施例1

如图1所示，本实施例公开一种热力系统余热发电用储能电站，包括通常的热力系统余热发电所包括的：热力系统、与所述热力系统连接的工业余热锅炉、通过工业余热锅炉推动的发电机组；还包括与发电机组连接的储能装置。

具体的：本实施例采用的储能装置包括整流器、斩波器、蓄电池组、逆变器，整流器的输入连接发电机组的输出，斩波器的输入连接整流器的输入，蓄电池组连接斩波器的输出，逆变器的输入连接蓄电池组，逆变器的输出连接电网。

为实现蓄能和向电网馈电两种功能，本实用新型采用将发电机组的输出连接第一切换开关的定触头、第一切换开关的一个动触头连接整流器，第一切换开关的另一个动触头连接电网。可通过第一切换开关实现上述蓄能和向电网馈电两种功能。

为保证蓄能和向电网馈电的切换时机恰当，本实施例还包括电压采样单元，电压采样单元用于检测蓄电池组的输出电压，电压采样单元的输出连接控制单元，本实施例的电压采样单元采用电阻分压网络。

逆变器、第一切换开关受控于控制单元。

对于三相供电，第一切换开关采用三相切换开关，整流器采用三相整流器，逆变器采用三相逆变器。

本实施例能够实现能够在利用热力系统余热发电向电网供电的同时，还能够实现蓄能。

实施例2

在实施例1的基础上，本实施例增加了第二切换开关以及可控开关，具体如下：

逆变器的输出连接第二切换开关的定触头，第二切换开关的一个动触头连接储能电站的供电端，第二切换开关的另一个动触头连接电网；储能电站的供电端连接热力系统、工业余热锅炉的用电设备；储能电站的供电端连接可控开关的一端，所述可控开关的另一端连接电网；第二切换开关、可控开关均受控于控制单元。

作为一个特例，热力系统包括内燃机，内燃机的烟气通过烟气管道连接工业余热锅炉；发电机组为蒸汽发电机组，工业余热锅炉通过蒸汽管道连接蒸汽发电机组。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种热力系统余热发电用储能电站，包括热力系统、与所述热力系统连接的工业余热锅炉、通过工业余热锅炉推动的发电机组，其特征在于：还包括与发电机组连接的储能装置；

所述储能装置包括整流器、斩波器、蓄电池组、逆变器，所述整流器的输入连接发电机组的输出，所述斩波器的输入连接整流器的输入，所述蓄电池组连接斩波器的输出，所述逆变器的输入连接蓄电池组，逆变器的输出连接电网。

2.根据权利要求1所述的热力系统余热发电用储能电站，其特征在于：所述发电机组的输出连接第一切换开关的定触头、所述第一切换开关的一个动触头连接整流器，第一切换开关的另一个动触头连接电网。

3.根据权利要求2所述的热力系统余热发电用储能电站，其特征在于：所述第一切换开关为三相切换开关，所述整流器为三相整流器，所述逆变器为三相逆变器。

4.根据权利要求1-3任一项所述的热力系统余热发电用储能电站，其特征在于：还包括电压采样单元，所述电压采样单元用于检测蓄电池组的输出电压，电压采样单元的输出连接控制单元，所述逆变器、第一切换开关受控于控制单元。

5.根据权利要求4所述的热力系统余热发电用储能电站，其特征在于：所述逆变器的输出连接第二切换开关的定触头，所述第二切换开关的一个动触头连接储能电站的供电端，第二切换开关的另一个动触头连接电网；

所述储能电站的供电端连接热力系统、工业余热锅炉的用电设备；

所述储能电站的供电端连接可控开关的一端，所述可控开关的另一端连接电网；

所述第二切换开关、可控开关均受控于控制单元。

6.根据权利要求4所述的热力系统余热发电用储能电站，其特征在于：所述电压采样单元为电阻分压网络。

7.根据权利要求4所述的热力系统余热发电用储能电站，其特征在于：所述热力系统包括内燃机，所述内燃机的烟气通过烟气管道连接工业余热锅炉。

8.根据权利要求7所述的热力系统余热发电用储能电站，其特征在于：所述发电机组为蒸汽发电机组，所述工业余热锅炉通过蒸汽管道连接蒸汽发电机组。

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