[发明专利]火电换热熔融盐储能黑启动系统

说明书

本发明火电换热熔融盐储能黑启动系统，包括：火力发电厂用单元，换热熔融盐发电、供汽单元，以及黑启动厂用负荷单元；所述火力发电厂用单元中汽轮机中压缸出气通过中压出气阀连接有所述换热熔融盐加热单元中液态熔融盐低温罐，所述换热熔融盐发电、供汽单元中背压发电并网开关连接至所述火力发电厂用单元中6.3kV厂用段，所述黑启动厂用负荷单元中各类负荷连接至所述火力发电厂用单元中6.3kV厂用段。本发明加热所述换热熔融盐发电、供汽单元中液态熔融盐是通过所述火力发电厂用单元汽轮机中压缸出气实现，只牵扯到热交换，没有能量损耗，供热更加高效。

技术领域

本发明涉及火电换热熔融盐储能黑启动系统，具体涉及构造火电换热熔融盐储能黑启动系统。

背景技术

近年来，随着储能产业的发展，多种新型储能技术不断突破，在越来越多的场景实现示范应用，主要有储热技术、氢储能技术、电磁储能和飞轮储能等。储热技术属于能量型储能技术，能量密度高、成本低、寿命长、利用方式多样、综合热利用效率高，在可再生能源消纳、清洁供暖及太阳能光热电站储能系统应用领域均可发挥较大作用。近年来，备受关注的储热技术主要有熔融盐储热技术和高温相变储热技术。熔融盐储热技术的主要优点是规模大，方便配合常规燃气机使用，主要应用于大型塔式光热发电系统和槽式光热发电系统。

黑启动(Black-start)，是指当某电力系统因故障导致系统内的电源全部退出运行，处于全“黑”状态时，在不依赖其他系统的外来启动电源的情况下，首先启动本系统内具有自启动能力的机组、实现小范围的供电，再去带动其他无自启动能力的机组逐步启动、恢复供电，随着系统内恢复供电范围的逐渐扩大，最终实现整个系统的恢复正常。

发明内容

本发明提出火电换热熔融盐储能黑启动系统，构造火电换热熔融盐储能黑启动系统，储存在低温罐的液态熔融盐通过火电中压缸出气加热，形成高温液态熔融盐储存在高温罐内，高温液态熔融盐通过热驱动装置进入盐-水换热器，将通过升压泵加压至1.2MPa的除氧水加热至260℃水蒸气。

当火电机组正常运行，低温液态熔融盐实时通过火电中压缸出气加热，除氧水通过盐-水换热器加热至260℃水蒸气推动背压气轮机旋转带动背压发电机旋转，发出的电并入火电机组厂用段。火电机组6.3kV厂用电及6.3kV/400V降压变向熔盐加热装置供电。

当全网失电火电停机，储存在液态熔融盐高温罐里的高温液态熔融盐可以持续2h加热除氧水，形成260℃水蒸气，推动背压气轮机旋转带动背压发电机旋转，背压发电机发电传输至火电厂用电系统，按照火电启机必须运行的负荷顺序，即一类负荷、二类负荷、三类负荷先后恢复供电，供电给必要的例如：燃料供给、冷却系统、直流系统、事故照明、励磁系统负荷，最终靠背压机发电最终实现火电机组黑启动。最终依靠换热熔融盐储能实现火电机组黑启动。

为达到上述目的，本发明采用如下的技术方案来实现：

火电换热熔融盐储能黑启动系统，包括：火力发电厂用单元，换热熔融盐发电、供汽单元，以及黑启动厂用负荷单元；

所述火力发电厂用单元中汽轮机中压缸出气通过中压出气阀连接有所述换热熔融盐加热单元中液态熔融盐低温罐，所述换热熔融盐发电、供汽单元中背压发电并网开关连接至所述火力发电厂用单元中6.3kV厂用段，所述黑启动厂用负荷单元中各类负荷连接至所述火力发电厂用单元中6.3kV厂用段。

本发明进一步的改进在于，所述火力发电厂用单元包括：火电汽轮机、火电汽轮机中压缸中出气阀、火电发电机、20kV变6.3kV高厂变、6.3kV厂用母线联络开关和6.3kV厂用母线；