[實(shí)用新型]一種基于調(diào)頻旁路的電網(wǎng)調(diào)頻系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201721885460.2
• 申請(qǐng)日: 2017-12-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN208073572U
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-11-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊豫森;崔華;徐波;譚智;陳輝
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 赫普科技發(fā)展（北京）有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): F01K7/22
• 分類(lèi)號(hào): F01K7/22;F01K7/24;F01D17/00
• 代理公司: 北京中政聯(lián)科專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙) 11489
• 代理人: 陳超

本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基于調(diào)頻旁路的電網(wǎng)調(diào)頻系統(tǒng)，包括：調(diào)頻旁路(1)，其輸入端與機(jī)組(100)的高壓旁路(107)上的高壓旁路調(diào)節(jié)閥(P1)的輸入端連通，和/或其輸入端與機(jī)組(100)的低壓旁路(108)上的低壓旁路調(diào)節(jié)閥(P2)的輸入端連通；調(diào)頻旁路控制裝置(2)，機(jī)組用于根據(jù)當(dāng)前電網(wǎng)(200)對(duì)機(jī)組(100)的調(diào)頻需求電負(fù)荷Q1調(diào)節(jié)機(jī)組(100)的實(shí)際發(fā)電負(fù)荷Q2，通過(guò)控制調(diào)頻旁路(1)中的蒸汽流量，從而改變進(jìn)入汽輪機(jī)(102)的蒸汽進(jìn)氣量。本實(shí)用新型使得機(jī)組在不改變汽輪機(jī)的調(diào)門(mén)開(kāi)度的情況下，快速響應(yīng)電網(wǎng)對(duì)機(jī)組的一次調(diào)頻或二次調(diào)頻的負(fù)荷要求，避免汽輪機(jī)調(diào)節(jié)汽門(mén)的頻繁調(diào)頻動(dòng)作，保證了汽輪機(jī)的穩(wěn)定性和安全性，提高了機(jī)組的壽命。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及電網(wǎng)調(diào)頻技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于調(diào)頻旁路的電網(wǎng)調(diào)頻系統(tǒng)。

背景技術(shù)

頻率是電力系統(tǒng)最重要的運(yùn)行參數(shù)之一,頻率變化對(duì)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行具有重要的影響。系統(tǒng)互聯(lián)增強(qiáng)了其承受有功沖擊的能力,但也同時(shí)增大了系統(tǒng)可能遭遇的有功不平衡,維持電網(wǎng)及其頻率穩(wěn)定的問(wèn)題更加突出。擾動(dòng)作用下,把電網(wǎng)頻率控制在要求的范圍內(nèi)是電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的主要目標(biāo)之一,一般通過(guò)一次調(diào)頻和二次調(diào)頻來(lái)實(shí)現(xiàn)。一次調(diào)頻主要是在動(dòng)態(tài)的過(guò)程中起頻率調(diào)節(jié)的作用,而二次調(diào)頻主要是通過(guò)調(diào)頻機(jī)組或機(jī)組的負(fù)荷調(diào)整,將偏離正常值的頻率調(diào)整到要求的穩(wěn)定值。

目前火力發(fā)電機(jī)組的自動(dòng)發(fā)電控制(AGC)、調(diào)頻性能是統(tǒng)調(diào)機(jī)組涉網(wǎng)性能中的2個(gè)重要指標(biāo)，電網(wǎng)調(diào)度對(duì)機(jī)組的AGC、調(diào)頻性能有嚴(yán)格的要求，這2個(gè)指標(biāo)也是電網(wǎng)“二個(gè)細(xì)則”考核的重要內(nèi)容，尤其是AGC品質(zhì)直接體現(xiàn)機(jī)組的性能。目前機(jī)組主要通過(guò)鍋爐、汽輪機(jī)的協(xié)調(diào)控制，依靠增、減燃料量，開(kāi)大或關(guān)小汽輪機(jī)調(diào)門(mén)來(lái)響應(yīng)電網(wǎng)的需求，由于鍋爐存在遲延，機(jī)組負(fù)荷響應(yīng)始終存在局限性；汽輪機(jī)為確保有調(diào)節(jié)裕量，調(diào)門(mén)也無(wú)法保持全開(kāi)狀態(tài)，限制了調(diào)節(jié)的深度。

另外，目前大多數(shù)發(fā)機(jī)組采用DEH(數(shù)字式電液)控制系統(tǒng),為了負(fù)荷的穩(wěn)定和考核的需要,避免機(jī)組隨頻率變動(dòng)而頻繁進(jìn)行調(diào)節(jié),影響負(fù)荷的穩(wěn)定,將汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)系統(tǒng)的一次調(diào)頻死區(qū)設(shè)置的比較大,一次調(diào)頻作用幾乎被切除,使得電網(wǎng)的頻率主要靠二次調(diào)頻來(lái)維持。研究表明,在突發(fā)性事故和大的負(fù)荷(功率)擾動(dòng)時(shí),很多機(jī)組盡管具有調(diào)節(jié)負(fù)荷的能力,但對(duì)頻率偏差的調(diào)頻響應(yīng)幾乎為零,此時(shí)就會(huì)出現(xiàn)頻率大幅度波動(dòng)甚至發(fā)生系統(tǒng)崩潰的惡性事故。

目前存在的多種調(diào)頻手段，例如利用大型蓄電池進(jìn)行調(diào)頻響應(yīng)和輔助服務(wù)，存在著調(diào)頻響應(yīng)慢、投資大、成本高、電池壽命短和快速充放電容易故障導(dǎo)致著火等問(wèn)題。

實(shí)用新型內(nèi)容

(一)實(shí)用新型目的

本實(shí)用新型的目的是提供一種基于調(diào)頻旁路的電網(wǎng)調(diào)頻系統(tǒng)，采用調(diào)頻旁路使得機(jī)組在不改變汽輪機(jī)的調(diào)門(mén)開(kāi)度的情況下，快速響應(yīng)電網(wǎng)對(duì)機(jī)組的一次調(diào)頻或二次調(diào)頻的負(fù)荷要求，避免了汽輪機(jī)調(diào)節(jié)汽門(mén)的頻繁調(diào)頻動(dòng)作，解決了現(xiàn)有技術(shù)的調(diào)頻手段存在著調(diào)頻響應(yīng)慢、投資大、成本高、電池壽命短和快速充放電容易發(fā)生故障導(dǎo)致著火等問(wèn)題。

(二)技術(shù)方案

為解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種基于調(diào)頻旁路的電網(wǎng)調(diào)頻系統(tǒng)，包括：調(diào)頻旁路，其輸入端與機(jī)組的高壓旁路的輸入端連通，和/或其輸入端與所述機(jī)組的低壓旁路的輸入端連通；調(diào)頻旁路控制裝置，用于根據(jù)當(dāng)前電網(wǎng)對(duì)所述機(jī)組的調(diào)頻需求電負(fù)荷Q1調(diào)節(jié)所述機(jī)組的實(shí)際發(fā)電負(fù)荷Q2，通過(guò)控制所述調(diào)頻旁路中的蒸汽流量，從而改變進(jìn)入所述機(jī)組的汽輪機(jī)的蒸汽進(jìn)氣量，使得所述機(jī)組在不改變所述汽輪機(jī)的調(diào)門(mén)開(kāi)度的情況下，快速響應(yīng)所述電網(wǎng)對(duì)所述機(jī)組的一次調(diào)頻或二次調(diào)頻的負(fù)荷要求。

進(jìn)一步，所述調(diào)頻旁路包括：第一調(diào)頻旁路，其上設(shè)置有第一調(diào)頻旁路調(diào)節(jié)閥，所述第一調(diào)頻旁路調(diào)節(jié)閥的輸入端與所述機(jī)組的高壓旁路上的高壓旁路調(diào)節(jié)閥的輸入端連通，所述第一調(diào)頻旁路調(diào)節(jié)閥的輸出端連通到所述機(jī)組的再熱器的再熱熱段或者經(jīng)過(guò)噴水減溫減壓器連通到高壓熱網(wǎng)加熱器；和/或