[实用新型]一种多台火电机组电化学储能辅助调频控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及火电技术领域，特别是涉及一种多台火电机组电化学储能辅助调频控制装置。

背景技术

火电机组通过燃烧煤来为电网供电，在实际应用中，电网的负荷、频率会发生波动，为了将电网的负荷、频率维持在设定范围内，需要实时调整火电机组的出力和相应设备的运行方式，即火电机组输出功率，现有的火电机组通过火电厂远动装置接受到来自电网的AGC(Automatic Generation Control，自动发电控制)指令后能够进行相应的动作，以保证火电机组实发功率跟随电网AGC指令。

我国现有的火电厂为资源共享，提高设备利用率、共享率，配置多为多台机组(2台及以上)，现有的火电机组在进行AGC调频时需要火电机组的主、辅机设备启停及相应动作。一方面，现有技术中的火电机组的主、辅机设备调节速度慢，响应时间长，调整其输出电的功率至预设功率的过程所需时间较长。因此，造成火电机组负荷不能快速、准确响应电网AGC指令，由于可再生能源并入电网时对电网的冲击较大，此时如果依靠火电机组短时间内调频则难度较大。另一方面，如果电网AGC指令波动频繁，会造成火电机组主、辅机设备频繁启停，机组参数剧烈波动，导致主、辅机设备磨损严重，使用寿命下降，设备故障率较高，直接影响火电机组安全稳定运行，且还会造成机组脱硫、脱销控制难度加大。

因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域技术人员目前需要解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种多台火电机组辅助调频装置，在电网需要调频时，优先控制电化学储能装置进行相应动作，一方面，调节速度快，响应时间短，能够有效解决机组因响应AGC指令所造成的火电机组辅机设备、主汽调门频繁启停、动作，减少设备磨损，主、附设备使用寿命增加、故障率减少，减少了机组脱硫、脱硝控制难度和喷氨使用量，降低机组排放的氮氧化物；减少锅炉运行参数频繁剧烈变化，平缓配风，减少锅炉炉管磨损，延长锅炉安全运行时间；减少了可再生能源并入电网对电可网的冲击；另一方面，由于设置了切换装置，多台火电机组可以共用一个电化学储能装置，提高了资源利用率，且降低了成本。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种多台火电机组辅助调频装置，包括电化学储能装置、储能电池能量平衡管理系统、储能辅助调频控制装置、双向变流器、变压器及切换装置，其中：

所述储能辅助调频控制装置分别与所述储能电池能量平衡管理系统、每台火电机组的控制单元及所述双向变流器连接，用于依据所述电化学储能装置的状态、当前被投入的火电机组对应的AGC指令及运行状态控制所述电化学储能装置先进行相应动作并控制所述切换装置将所述电化学储能装置切换至当前运行的火电机组；其中，当前被投入的火电机组对应的所述AGC指令为升/降负荷指令时，所述电化学储能装置相应地进行放/充电，以实现所述火电机组的输出快速响应AGC指令；

所述电化学储能装置分别与所述储能电池能量平衡管理系统及所述双向变流器连接，所述变压器分别与所述双向变流器及所述切换装置连接；所述切换装置还分别与每台火电机组的厂用电母线连接。

优选地，所述火电机组的个数为2台。

优选地，所述电化学储能装置为磷酸铁锂功率型电池。

优选地，所述电化学储能装置为三元锂电池。

优选地，所述控制单元为分散式控制系统DCS。

本实用新型提供了一种多台火电机组辅助调频装置，包括电化学储能装置、储能电池能量平衡管理系统、储能辅助调频控制装置、双向变流器、变压器及切换装置，其中，储能辅助调频控制装置用于依据电化学储能装置状态、当前被投入的火电机组对应的AGC指令及运行状态控制电化学储能装置先进行相应动作并控制切换装置将电化学储能装置切换至当前运行的火电机组；当当前被投入的火电机组对应的AGC指令为升/降负荷指令时，电化学储能装置相应地进行放/充电，以实现火电机组的输出快速响应AGC指令。