[發明專利]用于運行發電廠的方法

有效

• 申請號: 201210327854.1
• 申請日: 2012-09-06
• 公開（公告）號: CN102996190A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: H·奧利亞;J·施勒西爾
• 申請（專利權）人: 阿爾斯通技術有限公司
• 主分類號: F01K13/00
• 分類號: F01K13/00
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 王瓊

技術領域

本發明涉及一種用于運行發電廠的方法。特別地，在下面參照組合發電廠。

背景技術

通常，發電廠，例如組合發電廠(即包括燃氣輪機和蒸汽輪機的發電廠)生產供給電網的基礎電能。

隨著能源市場的撤銷管制，燃料價格的上漲和可再生能源的擴散，組合發電廠越來越用于適應峰值電力需求。

為了適應峰值電力需求，組合發電廠需要非常迅速地適配它們的運行(尤其是供給所述電網的電力)；也就是說，它們必須能夠非常靈活地運行。例如，當所述電網需要的能量低時，它們必須能夠減小所述供給到電網的電力直到零，并且當所述電網再次需要電力時，它們必須能夠非常快地提供電力(在一些情況下，它們必須能夠在數秒后提供數十兆瓦)。

EP?2?056?421公開了一種將組合發電廠(具有燃氣輪機和蒸汽輪機)連接到電網的方法，這個方法包括下述步驟：

-在第一步驟中，所述燃氣輪機全速運行但不向所述電網提供任何電力(另外，所述斷路器斷開)。在這個步驟期間中，所述蒸汽輪機加載；

-在第二步驟中，所述斷路器閉合。在這個步驟期間中，所述蒸汽輪機繼續加載；

-在第三步驟中，所述發電廠與所述電網通電。也在這個步驟期間中，所述蒸汽輪機加載；

-在第四步驟中，所述發電廠向所述電網供電。在這個步驟期間，所述蒸汽輪機繼續加載。

因而，很明顯地，在第一至第四步驟期間，所述蒸汽輪機不向所述電網供給任何電力，即所述蒸汽輪機處于瞬態、加載運行。

因為這個原因，上面的這個方法可能具有一些缺陷。

事實上，當所述蒸汽輪機處于瞬態運行時，它不能夠向所述電網提供任何電力；所述發電廠因而不能夠滿足來自所述電網的突然電力需求。例如，在一些情況下，來自所述電網的突然電力需求可能高達50MW/s或更高。

發明內容

因而，本發明的一個方面是提供一種方法，組合發電廠利用這種方法能夠適應來自所述電網的大的突然電力需求。

根據本發明，通過根據所附的權利要求書所提供的方法得到本發明的這個和其他方面。

附圖說明

通過附圖中的非限制性實例所顯示的，根據本發明的優選但并非排他的實施例，本發明的其他特征和優點將變得更明顯，在附圖中：

圖1和2是能夠用于實施所述方法的組合發電廠的示意圖；

圖3和4顯示所述方法的兩個實施例；

圖5和6顯示啟動所述發電廠以使其進入它連接所述電網但不向其提供任何電力的狀態的實施例；以及

圖7和8顯示所述發電廠卸載以使其進入它連接所述電網(斷路器斷開或者不斷開)但不向其提供任何電力的狀態的實施例。

具體實施方式

所述方法能夠在圖1中所示意性地描述的發電廠中實施。

發電廠1包括燃氣輪機2，燃氣輪機2具有壓縮機3、燃燒室4和渦輪機5。燃燒室4被供給燃料6和氧化劑7(常常是在壓縮機3中壓縮的空氣)；燃料6和氧化劑7燃燒以產生熱氣體，所述熱氣體在渦輪機5中膨脹以聚集機械能。

渦輪機5排出廢氣8，廢氣8然后供給到蒸汽能產生系統10；蒸汽能產生系統10具有蒸發器11(也稱作熱量回收蒸汽產生器HRSG)，它接收來自燃氣輪機2的廢氣8并且產生在蒸汽輪機12中膨脹的蒸汽。一般還設置冷凝器13和泵14。

燃氣輪機2和蒸汽能產生系統10致動發電機20，發電機20經由導線22連接到電網21。

圖2顯示不同發電廠的實例；在這個視圖中，相同的數字表示與已經描述的那些部件相同或類似的部件。

在圖2的發電廠中，燃氣輪機2和蒸汽能產生系統10中的每一個都致動一個發電機20a、20b；發電機20a和20b又經由導線22連接電網21，并且經由導線23相互連接。

其他不同的方案無論如何也是可能的。

參照圖1和3描述所述用于運行發電廠的方法。

根據所述方法，在發電廠1平穩運行中，燃氣輪機2產生大于零的第一輸送電力30，蒸汽能產生系統10產生大于零的第二輸出電力31，并且產生的總電力32(產生的總電力32是第一和第二輸出電力30、31的和)基本上等于發電廠1的廠內負荷33。

廠內負荷33對應發電廠1必須提供或生產以供給輔助設備和用于它的內部使用的電力。因而，當在廠內負荷33運行時，所述發電廠生產的電力用于它的內部使用但基本上不能夠向電網21供給任何電力。在這方面，附圖標記32表示供給到電網的能量是零。