火电储能黑启动系统技术方案

本实用新型专利技术涉及电力系统黑启动技术领域，尤其涉及一种火电储能黑启动系统，该火电储能黑启动系统包括火电并网启备变单元、火电高压厂用单元和火电储能供电黑启动单元，火电并网启备变单元分别连接火电高压厂用单元和火电储能供电黑启动单元，火电高压厂用单元连接火电储能供电黑启动单元；火电储能供电黑启动单元，用于在火电并网启备变单元出现停机现象时向火电高压厂用单元供电，以恢复火电并网启备变单元正常运行、完成电网黑启动，利用本实用新型专利技术的系统，能够解决现有的黑启动技术中缺少火电储能的协调参与的技术问题。火电储能的协调参与的技术问题。火电储能的协调参与的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
火电储能黑启动系统


[0001]本技术涉及电力系统黑启动
，尤其涉及一种火电储能黑启动系统。

技术介绍

[0002]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，实现整个电力系统的恢复正常。“黑启动”作为电网应急响应辅助服务之一，可以协助停电区域快速恢复供电、减少经济损失。通过新能源场站储能设备启动输电线路对侧火电厂辅机设备，使火电机组恢复运行，逐步扩大电力系统恢复范围，最终实现整个电力系统的恢复。
[0003]另外，随着储能产业的发展，储能系统多用来对电场例如火电厂生成的多余电能进行存储，以及在电力系统需要调频时参与调频，火电储能系统的作用比较单一，现有的黑启动技术中缺少火电储能的协调参与。

技术实现思路

[0004]本技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本技术的一个目的在于提出一种火电储能黑启动系统，以解决现有的黑启动技术中缺少火电储能的协调参与的技术问题。
[0005]为了实现上述目的，本技术第一方面实施例提供了一种火电储能黑启动系统，包括：火电并网启备变单元、火电高压厂用单元和火电储能供电黑启动单元，
[0006]所述火电并网启备变单元分别连接所述火电高压厂用单元和所述火电储能供电黑启动单元，所述火电高压厂用单元连接所述火电储能供电黑启动单元；
[0007]所述火电储能供电黑启动单元，用于在所述火电并网启备变单元出现停机现象时向所述火电高压厂用单元供电，以恢复所述火电并网启备变单元正常运行、完成电网黑启动。
[0008]在本技术的一个实施例中，所述火电并网启备变单元包括发电机、发电机主变和火电并网母线，所述发电机连接所述发电机主变的低压侧，所述火电并网母线连接所述发电机主变的高压侧。
[0009]在本技术的一个实施例中，所述火电并网启备变单元还包括分裂绕组启备变和多个启备变低压侧分支母线，所述分裂绕组启备变的高压侧连接所述火电并网母线，所述分裂绕组启备变的低压侧连接所述多个启备变低压侧分支母线，所述火电高压厂用单元和所述火电储能供电黑启动单元连接不同的启备变低压侧分支母线。
[0010]在本技术的一个实施例中，所述火电高压厂用单元包括高厂变高压母线、分裂绕组高厂变和多个高厂变低压侧分支母线，所述分裂绕组高厂变的高压侧连接所述高厂变高压母线，所述分裂绕组高厂变的低压侧连接所述多个高厂变低压侧分支母线，所述分裂绕组高厂变的高压侧经所述高厂变高压母线连接所述火电并网启备变单元。
[0011]在本技术的一个实施例中，所述火电高压厂用单元还包括多类负荷模块，每
类负荷模块连接不同的高厂变低压侧分支母线，每类负荷模块包括厂用负荷并网开关和厂用负荷，所述厂用负荷经所述厂用负荷并网开关连接至对应的高厂变低压侧分支母线。
[0012]在本技术的一个实施例中，所述火电储能供电黑启动单元包括储能设备隔离开关、储能设备换流装置和储能设备，所述储能设备经所述储能设备换流装置连接至所述储能设备隔离开关。
[0013]在本技术的一个实施例中，所述火电储能供电黑启动单元还包括DCDC变压器、高压换流器和低压换流器，所述高压换流器位于所述DCDC变压器的高压侧，所述低压换流器位于所述DCDC变压器的低压侧，所述低压换流器还连接所述储能设备隔离开关。
[0014]在本技术的一个实施例中，所述火电储能供电黑启动单元还包括储能并网开关、储能厂用负荷供电母线和黑启动供电开关，所述储能并网开关的一端连接所述火电并网启备变单元，所述储能并网开关的另一端分别连接所述储能厂用负荷供电母线的一端和所述高压换流器，所述黑启动供电开关设置在所述储能厂用负荷供电母线上，所述储能厂用负荷供电母线另一端的连接所述火电高压厂用单元。
[0015]在本技术的一个实施例中，所述高压换流器与所述DCDC变压器之间还设置有高压侧滤波电容，所述低压换流器与所述DCDC变压器之间还设置有低压侧滤波电容。
[0016]在本技术的一个实施例中，所述高压换流器采用储能电力电子变压器高压直
‑
交换流器，所述低压换流器采用储能电力电子变压器低压交
‑
直换流器，所述DCDC变压器采用储能电力电子变压器高频DCDC变压器。
[0017]在本技术一个或多个实施例中，该火电储能黑启动系统包括火电并网启备变单元、火电高压厂用单元和火电储能供电黑启动单元，火电并网启备变单元分别连接火电高压厂用单元和火电储能供电黑启动单元，火电高压厂用单元连接火电储能供电黑启动单元；火电储能供电黑启动单元，用于在火电并网启备变单元出现停机现象时向火电高压厂用单元供电，以恢复火电并网启备变单元正常运行、完成电网黑启动，在这种情况下，借助火电储能供电黑启动单元实现电网失电导致发电机停机时的黑启动问题，使得火电储能功能更加丰富，解决了现有的黑启动技术中缺少火电储能的协调参与的技术问题。
[0018]本技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
[0019]本技术上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0020]图1为本技术实施例所提供的一种火电储能黑启动系统的框图；
[0021]图2为本技术实施例所提供的一种火电并网启备变单元的结构示意图；
[0022]图3为本技术实施例所提供的一种火电高压厂用单元的结构示意图；
[0023]图4为本技术实施例所提供的一种火电储能供电黑启动单元的结构示意图；
[0024]图5为本技术实施例所提供的一种火电储能黑启动系统的结构示意图；
[0025]附图标记说明：
[0026]1—火电并网启备变单元；2—火电高压厂用单元；3—火电储能供电黑启动单元；1
‑
1—火电并网母线；1
‑
2—发电机主变；1
‑
3—发电机；1
‑
4—分裂绕组启备变；1
‑
5—启备变
低压侧第一分支母线；1
‑
6—启备变低压侧第二分支母线；1
‑
7—厂用备用母线；2
‑
1—高厂变高压母线；2
‑
2—分裂绕组高厂变；2
‑
3—高厂变低压侧第一分支母线；2
‑
4—高厂变低压侧第二分支母线；2
‑
5—厂用一类负荷并网开关；2
‑
6—厂用二类负荷并网开关；2
‑
7—厂用一类负荷；2
‑
8—厂用二类负荷；3
‑
1—储能并网开关；3
‑
2—储能厂用负荷供电母线；3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种火电储能黑启动系统，其特征在于，包括：火电并网启备变单元、火电高压厂用单元和火电储能供电黑启动单元，所述火电并网启备变单元分别连接所述火电高压厂用单元和所述火电储能供电黑启动单元，所述火电高压厂用单元连接所述火电储能供电黑启动单元；所述火电储能供电黑启动单元，用于在所述火电并网启备变单元出现停机现象时向所述火电高压厂用单元供电，以恢复所述火电并网启备变单元正常运行、完成电网黑启动。2.如权利要求1所述的火电储能黑启动系统，其特征在于，所述火电并网启备变单元包括发电机、发电机主变和火电并网母线，所述发电机连接所述发电机主变的低压侧，所述火电并网母线连接所述发电机主变的高压侧。3.如权利要求2所述的火电储能黑启动系统，其特征在于，所述火电并网启备变单元还包括分裂绕组启备变和多个启备变低压侧分支母线，所述分裂绕组启备变的高压侧连接所述火电并网母线，所述分裂绕组启备变的低压侧连接所述多个启备变低压侧分支母线，所述火电高压厂用单元和所述火电储能供电黑启动单元连接不同的启备变低压侧分支母线。4.如权利要求1所述的火电储能黑启动系统，其特征在于，所述火电高压厂用单元包括高厂变高压母线、分裂绕组高厂变和多个高厂变低压侧分支母线，所述分裂绕组高厂变的高压侧连接所述高厂变高压母线，所述分裂绕组高厂变的低压侧连接所述多个高厂变低压侧分支母线，所述分裂绕组高厂变的高压侧经所述高厂变高压母线连接所述火电并网启备变单元。5.如权利要求4所述的火电储能黑启动系统，其特征在于，所述火电高压厂用单元还包括多类负荷模块，每类负荷模块连接不同的高厂变低压侧分支母线，每类负荷模块包括厂用负荷并网开关和...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨沛豪，兀鹏越，寇水潮，柴琦，王小辉，赵俊博，郭新宇，张立松，孙梦瑶，王劼文，高欢欢，林松青，陈辉，郑昀，关国璋，薛晓峰，詹新民，胡世铭，杨振，徐中元，
申请(专利权)人：西安热工研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：