一种用于火电厂的基于电压缩热泵的电网调频系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种用于火电厂的基于电压缩热泵的电网调频系统，包括电网和发电厂调频控制模块、电压缩热泵功率控制柜和电压缩热泵及热量输出模块，利用电压缩热泵功率调节响应速度快的特点，与机组联动，通过快速升降电压缩热泵的耗电负荷功率，实现机组上网电量的快速负荷响应，从而避免机组由于调频自动发电控制调节和数字式电液调节造成的机组汽机调门、汽机转速的快速变化、高低加投切等机组本身的调频措施造成的运行难度增加和机组寿命降低。电压缩热泵既可以用于冬季供热，也可以供应工业蒸汽，非供热季可以将热量打入电厂热力循环系统。通过快速增加减少电压缩热泵的功率来实现发电机组快速响应电网调频需求的目的。

A power frequency modulation system based on electric compression heat pump for thermal power plants

The utility model provides a power grid frequency modulation system based on voltage-contracted heat pump for thermal power plants, which comprises a frequency modulation control module of power grid and power plant, a power control cabinet of voltage-contracted heat pump, an electric compression heat pump and a heat output module. The system is connected with a power unit by means of the characteristics of fast response speed of voltage-contracted heat pump power regulation and fast passage. The power consumption of the high-speed rise-drop voltage-shrink heat pump can realize the fast load response of the unit's power consumption on the grid, thus avoiding the difficulty of the unit's operation caused by the fast change of the turbine's regulating valve, the turbine's rotating speed, the high-low addition and switching of the unit's own frequency modulation measures caused by the automatic generation control and digital electro-hydraulic regulation of the unit. The degree of increase and the life of the unit are reduced. Voltage-shrinkable heat pumps can be used for heating in winter or for industrial steam supply. In non-heating season, heat can be pumped into the thermal cycle system of power plants. By rapidly increasing and reducing the power of the voltage-shrinkable heat pump, the generator set can quickly respond to the frequency modulation demand of the power grid.

【技术实现步骤摘要】
一种用于火电厂的基于电压缩热泵的电网调频系统
本技术涉及电网调频领域，尤其涉及火力发电机组利用电压缩热泵参与电网调频的辅助服务。
技术介绍
近年来随着中国国民经济的飞速发展，人们对电力的需求也急剧增加，峰谷差日益增大。中国电力供应峰谷比约为10/0.7，远高于一般发展中国家的平均水平1/0.63，比美国1/0.25的峰谷比高得多，因此中国发电机组的调峰任务艰巨。发电机组的调频能力是维护电网功率平衡和安全稳定的第一道重要屏障，其调节能力和性能对电网的动态稳定性显得尤为重要；此外，风能、核能等电源的飞速发展，相对降低了电网的自调节能力，大规模接入的风电机组甚至引入了额外的随机功率扰动，使电网稳定性进一步恶化。合理规范并监测机组调频参数和性能，保障机组良好的调频能力，对电网的安全稳定运行和未来智能电网环境下的优化调度具有重要的意义。目前火力发电机组的自动发电控制(AGC)、调频性能是统调机组涉网性能中的2个重要指标，电网调度对机组的AGC、调频性能有严格的要求，这2个指标也是电网“二个细则”考核的重要内容，尤其是AGC品质直接体现机组的性能。目前机组主要通过锅炉、汽轮机的协调控制，依靠增、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于电压缩热泵的电网调频系统，包括：调频控制模块，包括电网电力调度中心和电厂集中控制系统，所述调频控制模块连接到供电控制模块和电压缩热泵(5)的功率控制柜(6)，用于控制所述供电控制模块和功率控制柜(6)；供电控制模块，所述供电控制模块的输入端连接到电厂输出，输出端连接到电压缩热泵(5)的功率控制柜(6)，用于将电厂输出的电能进行转换后输送给功率控制柜(6)；功率控制柜(6)，用于将接收的电压直接输送，或经过变压后输送给电压缩热泵(5)并控制电压缩热泵(5)的功率；电压缩热泵(5)，用于将输入的电能转换成热量。

【技术特征摘要】
1.一种基于电压缩热泵的电网调频系统，包括：调频控制模块，包括电网电力调度中心和电厂集中控制系统，所述调频控制模块连接到供电控制模块和电压缩热泵(5)的功率控制柜(6)，用于控制所述供电控制模块和功率控制柜(6)；供电控制模块，所述供电控制模块的输入端连接到电厂输出，输出端连接到电压缩热泵(5)的功率控制柜(6)，用于将电厂输出的电能进行转换后输送给功率控制柜(6)；功率控制柜(6)，用于将接收的电压直接输送，或经过变压后输送给电压缩热泵(5)并控制电压缩热泵(5)的功率；电压缩热泵(5)，用于将输入的电能转换成热量。2.根据权利要求1所述的基于电压缩热泵的电网调频系统，其特征在于，所述供电控制模块包括：第一变压器(3)，用于将输入的电压变压后输送给功率控制柜(6)；和第一开关(3-1)，并联连接到所述第一变压器(3)的两端，其闭合后将输入的电压直接输送给功率控制柜(6)。3.根据权利要求1所述的基于电压缩热泵的电网调频系统，其特征在于，电厂输出电压通过升压变压器(1)升压到220kV～500kV后输出到电网，所述供电控制模块包括：第二变压器(2)，用于将输入的电压变压后输送给功率控制柜(6)；和第二开关(2-1)，串联连接到所述第二变压器(2)，其闭合后将输入的电压经由第二变压器(2)输送给功率控制柜(6)。4.根据权利要求1所述的基于电压缩热泵的电网调频系统，其特征在于，所述供电控制模块包括：第三变压器(4)，用于将输入的电压变压后输送给功率控制柜(6)；和第三开关(4-1)，并联连接到所述第三变压器(4)的两端，其闭合后将输入的厂电压直接输送给功率控制柜(6)。5.根据权利要求1-4中任意一项所述的基于电压缩热泵的电网调频系统，其特征在于还包括：热量输出模块，所述热量输出模块的一端接收电压缩热泵(5)的输出热量，另一端将热量输出到区域供热管网供热接口(7)、工业蒸汽供热接口(8)或电厂热力循环系统接口(9)中的至少一种。6.根据权利要求1-4中任意一项所述的基于电压缩热泵的电网调频系统，其特征在于：所述调频控制模块用于执行以下调频操作中的至少一种：发电机组一次调频控制、发电机组二次调频控制、发电机组数字式电液调节和自动发电控制。7.根据权利要求6所述的基于电压缩热泵的电网调频系统，...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨豫森，崔华，徐波，谭智，陈辉，
申请(专利权)人：赫普科技发展北京有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11