[实用新型]一种终端供能系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及电气工程技术领域，尤其涉及一种终端供能系统。

背景技术

能源问题是当今世界人们面临的共同问题，人们的生产生活和社会经济的发展离不开能源的供给。对于工业园区、商贸区、住宅区以及农场等较大的能源用户来说，有一个稳定可靠的终端供能系统显得尤其重要。

目前的终端供能系统主要是电-气混合供能系统、冷热电三联供能系统或者电能替代负荷系统。具体地，电-气混合供能系统是采用电能和天然气混合供能的系统，天然气不足的时候采用电能供能，天然气充足的时候优先采用天然气供能。冷热电三联供能系统是以小规模、小容量、模块化、分散式的方式布置在用户附近，独立地输出冷、热、电能的系统。电能替代负荷系统是在终端能源消费环节采用电能替代散烧煤、燃油等能源的系统,如电采暖、地能热泵、工业电锅炉（窑炉）、农业电排灌、靠港船舶使用岸电、电蓄能调峰等。

然而，目前的终端供能系统仅限于两种能源简单混合供能或者单独的电能替代供能，如果其中一种能源不能及时供应，系统中没有可替代的供能设备，这种结构设计，容易导致供能系统无法及时供能；另外，目前的终端供能系统与配电系统缺乏双向互动，能源利用效率偏低。因此，目前的供能系统可靠性不够高、能源利用率不够高。

实用新型内容

为克服相关技术中存在的问题，本实用新型提供一种终端供能系统。

本实用新型解决技术问题的技术方案为：一种终端供能系统，包括一次系统和与一次系统对应的二次系统，其特征在于，所述一次系统包括风电机组、光伏发电机组、并网电动汽车、热电联产气轮机、天然气源点、电转气设备、燃气锅炉、电锅炉、热泵、制冷机、配电网络、无功补偿装置、设置于并网侧的配电网、母线以及配电变压器、燃气管道、压缩机、热力管道、电动压缩机、热负荷、冷负荷、储电单元、储气单元、蓄热单元和蓄冷单元；其中，所述配电网依次通过所述配电变压器、母线分别与所述风电机组、光伏发电机组、热电联产气轮机连接，所述风电机组或光伏发电机组通过所述配电网络分别与所述电锅炉的输入端、所述热泵的输入端、所述制冷机的输入端、所述电转气设备的输入端、所述电动压缩机的输入端、所述并网电动汽车以及所述储电单元连接；所述天然气源点依次通过所述压缩机、燃气管道分别与所述燃气锅炉的输入端、所述热电联产气轮机的输入端以及储气单元连接；所述热电联产气轮机的输出端、所述电锅炉的输出端、所述热泵的输出端、所述制冷机的输出端以及所述燃气锅炉的输出端通过所述热力管道分别与所述热负荷、冷负荷、蓄热单元和蓄冷单元连接；所述热电联产气轮机的输出端还通过所述母线分别与所述风电机组、光伏发电机组连接。

可选地，所述二次系统包括电力管理模块、燃气管理模块和热/冷管理模块，其中，所述燃气管理模块包括与所述燃气锅炉通信连接的燃气锅炉控制单元、与所述储气单元通信连接的储气控制单元以及与所述热电联产气轮机通信连接的热电联产控制单元；所述热/冷管理模块包括与所述热泵通信连接的热泵控制单元、与所述蓄热单元通信连接的蓄热控制单元以及与所述蓄冷单元通信连接的蓄冷控制单元；所述燃气管理模块通过所述热电联产控制单元与所述电力管理模块通信连接，所述热/冷管理模块通过所述热泵控制单元与所述电力管理模块通信连接，所述燃气管理模块通过所述燃气锅炉控制单元与所述热/冷管理模块通信连接，所述电力管理模块还与外部电网中的电网能量管理系统通信连接。

可选地，所述二次系统还包括紧急控制模块，所述紧急控制模块分别与所述电力管理模块、储电单元、储气单元、蓄热单元以及蓄冷单元通信连接。

可选地，所述电力管理模块包括由功率控制单元和储能系统控制单元构成的有功功率调控模块，以及，由无功补偿控制单元和电压控制单元构成的无功电压调控模块，所述有功功率调控模块通过所述功率控制单元与所述热电联产控制单元通信连接，所述无功电压调控模块通过所述电压控制单元与所述热电联产控制单元通信连接。

可选地，其特征在于，所述通信连接的方式为无线通信或光纤通信。

可选地，所述风电机组或光伏发电机组与所述配电网的连接方式为分布式或者集中式。

可选地，所述储电单元包括依次电连接的储能蓄电池、储能控制器以及储能直流-交流双向变流器。

可选地，所述无功补偿装置为并联电容、并联电抗器或者静态电压补偿器。

可选地，所述配电网络采用380V电压等级。

可选地，所述热/冷系统中供热介质为水，所述热/冷系统中供冷介质为冷气流。