本发明专利技术公开了一种利用热网储能提高供暖期电网调峰调频性能的系统，包括机组负荷检测模块、快关阀开度模块、机组负荷分析控制模块、机前压力检测模块、燃料供给模块、供热机组、热网蓄能装置、供热模块、快变控制模块和慢变控制模块。本发明专利技术能够通过对机组AGC、协调控制系统进行优化、调试，使机组负荷升/降速率和一次调频性能得到显著提升，整个控制系统协同动作，燃料、一次风、给水、减温水、凝结水优势互补协同动作，增强适应负荷指令、燃料量、运行方式变化的能力，在提高电网调度容量可以接纳更多可再生能源接入电网，同时在大量接受新能源电量时，系统仍然有可靠的调峰调频能力。
【技术实现步骤摘要】
一种利用热网储能提高供暖期电网调峰调频性能的系统
本专利技术涉及电网调频的
，特别是一种利用热网储能提高供暖期电网调峰调频性能的系统的
技术介绍
近几年，随着我国电力事业的迅速发展，电网规模的不断扩大，装机容量的迅速增长，全国各区域电网的峰谷差越来越大，电能质量和电网安全运行受到较大的影响，调度运行困难也越来越大。为了解决深层次的电网安全问题，并对并网发电厂的调度运行、发电计划的安排、运行设备的技术参数和检修、继电保护装置、安全自动装置以及调度通信等进行规范，在2009年，国家电监会经过两年的酝酿，制定出台了“两个细则”，即《辅助服务补偿》和《电厂并网管理细则》。并且要求省电监办和各地电监局结合本区特点，依照国家电监会两个文件的精神，制定本区域的并网发电厂辅助服务和运行管理实施细则。西北网调《并网发电厂辅助服务管理实施细则》和《并网运行管理实施细则》已在全区域发电厂投入运行，对涉网发电机组从运行管理到性能指标进行全面的考核，对机组的一次调频、AGC调节速率、AGC调节精度等参数提出了更高的要求，要求发电机组在协调方式下能快速的响应电网负荷和保证一次调频的正确动作率及效果，满足两个细则的考核指标。由于机组类型及热力系统特性各不相同，需要针对机组的不同特性，采取相应的控制策略进行优化改进，既要服务于电网的高性能指标，又要兼顾机组本身的压力、汽温等参数的稳定，保证机组的安全运行，挖掘机组的最大潜能，使机组能更好适应两个细则的实施考核。截止2017年底新疆电网总装机容量8595.3万千瓦，其中，火电装机5207.3万千瓦，占总装机容量的60.6％，水电装机645万千瓦，占总装机容量的7.5％，风电装机1835.8万千瓦，占总装机容量的21.4％，光伏装机907.2万千瓦，占总装机容量的10.5％。而2017年新疆电网全疆最大用电负荷仅为2804.3万千瓦，电力供需问题突出，根据国家新能源产业政策要求，新疆的火电供热机组主要是以热定电，长期只能携带满足正常供热的基本负荷，因而电网电源中新能源的比例较高，受环境及技术因素影响风电、光伏等新能源的AGC及一次调频能力较差甚至无法调节，基本上主要通过比例不高的水电及火电机组进行调节。由于光伏等新能源所占比重较大，电网的频率也变得非常的不稳定，机组一次调频运作频繁，主机频率与电网频率也存在较大偏差，使得一次调频存在明显的滞后现象。因此针对南疆电网的特殊性，开展由此造成的一次调频和AGC控制偏差的治理课题变得很有意义，尤其在冬季特别是风电大量并网后，充分挖掘供热机组调峰调频潜力对电网实施优化调度，接纳更多可再生能源并网，提升机组的调峰调频能力，保障电网的调节能力具有重大现实意义。
技术实现思路
本专利技术的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种利用热网储能提高供暖期电网调峰调频性能的系统，能够通过对机组AGC、协调控制系统进行优化、调试，使机组负荷升/降速率和一次调频性能得到显著提升，整个控制系统协同动作，燃料、一次风、给水、减温水、凝结水优势互补协同动作，增强适应负荷指令、燃料量、运行方式变化的能力，在提高电网调度容量可以接纳更多可再生能源接入电网，同时在大量接受新能源电量时，系统仍然有可靠的调峰调频能力。为实现上述目的，本专利技术提出了一种利用热网储能提高供暖期电网调峰调频性能的系统，包括机组负荷检测模块、快关阀开度模块、机组负荷分析控制模块、机前压力检测模块、燃料供给模块、供热机组、热网蓄能装置、供热模块、快变控制模块和慢变控制模块，所述机组负荷检测模块和供热机组相连，所述机组负荷检测模块和机组负荷分析控制模块相连，所述机组负荷分析控制模块包括快变控制模块和慢变控制模块，所述慢变控制模块和燃料供给模块相连，所述燃料供给模块和供热机组相连，所述供热机组和机前压力检测模块相连，所述快变控制模块和快关阀开度模块相连，所述热网蓄能装置通过快关阀开度模块与供热机组连接，所述供热机组内设置有供热模块，所述供热模块与热网蓄能装置相连。作为优选，所述机组负荷检测模块采用机组主变高压侧频率信号作为一次调频动作驱动信号，通过高性能处理器平台进行快变数据处理。作为优选，所述供热机组内设置有高调门开度模块，所述机组负荷检测模块通过第一进程分析模块与高调门开度模块相连。作为优选，所述热网蓄能装置内设置有热量前馈模块，所述热量前馈模块和快变控制模块相连。作为优选，所述供热机组内设置有供电模块，所述供电模块和供热模块相连。作为优选，所述慢变控制模块采用燃料前馈方式控制燃料供给模块。作为优选，所述机前压力检测模块通过第二进程分析模块与燃料供给模块相连。作为优选，所述热网蓄能装置的储能机构包括供热管网系统储能、锅炉汽水系统储能和凝结水系统储能。本专利技术的有益效果：本专利技术通过将机组负荷检测模块、机组负荷分析控制模块、机前压力检测模块、燃料供给模块、供热机组、热网蓄能装置、快变控制模块和慢变控制模块结合在一起，经过试验优化，能够通过对机组AGC、协调控制系统进行优化、调试，使机组负荷升/降速率和一次调频性能得到显著提升，整个控制系统协同动作，燃料、一次风、给水、减温水、凝结水优势互补协同动作，增强适应负荷指令、燃料量、运行方式变化的能力，在提高电网调度容量可以接纳更多可再生能源接入电网，同时在大量接受新能源电量时，系统仍然有可靠的调峰调频能力，供热机组调峰调频能力的提升，则可以消纳更多风电机组、光伏电站等间歇性性随机性的不可控的新电源电力，可以消除新能源对电网电压、电流和频率的波动，提高电网的电能质量，节约电网运行成本，同时由于新能源的有效利用也会减少各种锅炉排放的废气污染，缓解环境保护压力。本专利技术的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。【附图说明】图1是本专利技术一种利用热网储能提高供暖期电网调峰调频性能的系统的结构示意图。图中：1-机组负荷检测模块、2-机组负荷分析控制模块、3-机前压力检测模块、4-燃料供给模块、5-供热机组、6-热网蓄能装置、7-快变控制模块、8-慢变控制模块、9-快关阀开度模块、10-供热模块、11-高调门开度模块、12-热量前馈模块、13-供电模块、14-第一进程分析模块、15-第二进程分析模块。【具体实施方式】参阅图1，本专利技术一种利用热网储能提高供暖期电网调峰调频性能的系统，包括机组负荷检测模块1、机组负荷分析控制模块2、快关阀开度模块9、机前压力检测模块3、燃料供给模块4、供热机组5、热网蓄能装置6、快变控制模块7和慢变控制模块8，所述机组负荷检测模块1和供热机组5相连，所述机组负荷检测模块1和机组负荷分析控制模块相连，所述机组负荷分析控制模块2包括快变控制模块7和慢变控制模块8，所述慢变控制模块8和燃料供给模块4相连，所述燃料供给模块4和供热机组5相连，所述供热机组5和机前压力检测模块3相连，所述快变控制模块7和快关阀开度模块9相连，所述热网蓄能装置6通过快关阀开度模块9与供热机组5连接，所述供热机组5内设置有供热模块10，所述供热模块10与热网蓄本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种利用热网储能提高供暖期电网调峰调频性能的系统，其特征在于：包括机组负荷检测模块(1)、机组负荷分析控制模块(2)、快关阀开度模块(9)、机前压力检测模块(3)、燃料供给模块(4)、供热机组(5)、热网蓄能装置(6)、快变控制模块(7)和慢变控制模块(8)，所述机组负荷检测模块(1)和供热机组(5)相连，所述机组负荷检测模块(1)和机组负荷分析控制模块(2)相连，所述机组负荷分析控制模块(2)包括快变控制模块(7)和慢变控制模块(8)，所述慢变控制模块(8)和燃料供给模块(4)相连，所述燃料供给模块(4)和供热机组(5)相连，所述供热机组(5)和机前压力检测模块(3)相连，所述快变控制模块(7)和快关阀开度模块(9)相连，所述热网蓄能装置(6)通过快关阀开度模块(9)与供热机组(5)连接，所述供热机组(5)内设置有供热模块(10)，所述供热模块(10)与热网蓄能装置(6)相连。/n
【技术特征摘要】
1.一种利用热网储能提高供暖期电网调峰调频性能的系统，其特征在于：包括机组负荷检测模块(1)、机组负荷分析控制模块(2)、快关阀开度模块(9)、机前压力检测模块(3)、燃料供给模块(4)、供热机组(5)、热网蓄能装置(6)、快变控制模块(7)和慢变控制模块(8)，所述机组负荷检测模块(1)和供热机组(5)相连，所述机组负荷检测模块(1)和机组负荷分析控制模块(2)相连，所述机组负荷分析控制模块(2)包括快变控制模块(7)和慢变控制模块(8)，所述慢变控制模块(8)和燃料供给模块(4)相连，所述燃料供给模块(4)和供热机组(5)相连，所述供热机组(5)和机前压力检测模块(3)相连，所述快变控制模块(7)和快关阀开度模块(9)相连，所述热网蓄能装置(6)通过快关阀开度模块(9)与供热机组(5)连接，所述供热机组(5)内设置有供热模块(10)，所述供热模块(10)与热网蓄能装置(6)相连。
2.如权利要求1所述的一种利用热网储能提高供暖期电网调峰调频性能的系统，其特征在于：所述机组负荷检测模块(1)采用机组主变高压侧频率信号作为一次调频动作驱动信号，通过高性能处理器平台进行快变数据处理。
3.如权利要求1所述的一种利用热网储能提高供暖期电网调峰调频性能的系...
【专利技术属性】
技术研发人员：张建江，尚云浩，
申请(专利权)人：杭州众工电力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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