【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于发电，涉及一种城市供热管路系统的水力压缩空气储能系统。
技术介绍
1、随着我国经济的发展，一方面，城乡既有建筑总面积约700亿平方米，每年新建面积约20亿平方米，截止2020年底全国集中供热面积约122.66亿m2，管道长度达507348km。然而，我国北方地区供热时间较为有限，除检修维护外，每年近200天的时间供热管路系统处于空闲状态，管道资源未能充分发挥其压力属性。另一方面，随着分布式新能源的大力发展，分布式光伏大规模并网运行。工业园区分布式光伏大量接入配电网，截至2023年6月底，全国光伏发电装机容量达到4.7亿千瓦，其中集中式光伏2.72亿千瓦，分布式光伏1.98亿千瓦。大量分布式光伏的并网运行导致潮流变化和电网设备过载，改变了现有的负荷增长模式，增加了区域负荷预测难度，光伏并网发电使用逆变器高频调制，容易产生谐波，当谐波被放大时，导致电能质量变差；光伏并网运行改变馈线传输功率的方向和分布，最终影响节点的稳态电压分布，导致馈线上的电压分布发生变化，引起电压波动，影响继电保护的配置。
2、此外，电动汽车迅速发展、发展潜力巨大，截至2023年6月底，截至6月底，全国新能源汽车保有量达1620万辆，占汽车总量的4.9％；其中，纯电动汽车保有量1259.4万辆，占新能源汽车总量的77.8％。国网能源研究院研究显示，2030年我国电动汽车保有量预计将突破6600万辆，2060年电动汽车保有量有望达3.5亿辆左右。电动汽车爆发式增长提升了电网负荷，电动汽车同时充电的特性加剧了区域的电网峰谷差，给电网调节带来
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种城市供热管路系统的水力压缩空气储能系统，该系统解决光伏并网后引起的电压波动问题。
2、为达到上述目的，本专利技术公开了一种城市供热管路系统的水力压缩空气储能系统，包括第一热力管道及第二热力管道；
3、第一热力管道通过第一电动阀分隔为第一气体段以及第一液体段，第二热力管道通过第二电动阀分隔为第二气体段及第二液体段，其中，所述第一气体段的一端设置有第一堵头，第一气体段的另一端经第一电动阀与第一液体段的一端相连通，第一液体段的另一端经第三电动阀、水轮机及第四电动阀与第二液体段的一端相连通，第二液体段的另一端经第二电动阀与第二气体段的一端相连通，第二气体段的另一端设置有第二堵头，所述水轮机与电机相连接。
4、所述电机具备电动机的功能以及发电机的功能，所述水轮机为水泵水轮机。
5、还包括上位机及一体化控制柜，其中，上位机经一体化控制柜与第一电动阀、第二电动阀、第三电动阀、第四电动阀、水轮机及电机相连接。
6、还包括储能泵、电动机、第五电动阀及第六电动阀，所述电机为发电机，所述水轮机为冲击式水轮机或混流式水轮机；
7、第一液体段上远离第一电动阀的一端经第五电动阀、储能泵及第六电动阀与第二液体段上远离第二电动阀的一端相连通。
8、还包括上位机及一体化控制柜，其中，上位机经一体化控制柜与第一电动阀、第二电动阀、第三电动阀、第四电动阀、第五电动阀、第六电动阀、储能泵、水轮机及电机相连接。
9、所述第一气体段及第二气体段内均充有惰性气体。
10、所述第一气体段上设置有第一气体阀。
11、所述第二气体段上设置有第二气体阀。
12、本专利技术具有以下有益效果：
13、本专利技术所述的城市供热管路系统的水力压缩空气储能系统在具体操作时，通过第一电动阀将第一热力管道分隔为第一液体段及第一气体段，通过第二电动阀将第二热力管道分隔为第二液体段及第二气体段，在储能时，利用外部电能，即配电网系统输出的电能将第二液体段内的液体输送至第一液体段内，以压缩第一气体段内的气体，当配电网系统需要提供出力时，则将第一液体段内的液体送入第二液体段内，并带动电机发电，实现无地势落差的分布式储能-发电，不仅充分发挥空闲期管路的经济价值，同时又可以在用户侧大幅度消纳分布式光伏发出的电能，还可以平滑用户侧负荷波动、分布式光伏的波动。
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1.一种城市供热管路系统的水力压缩空气储能系统，其特征在于，包括第一热力管道及第二热力管道；
2.根据权利要求1所述的城市供热管路系统的水力压缩空气储能系统，其特征在于，所述电机(11)具备电动机的功能以及发电机的功能，所述水轮机(12)为水泵水轮机。
3.根据权利要求2所述的城市供热管路系统的水力压缩空气储能系统，其特征在于，还包括上位机(15)及一体化控制柜(16)，其中，上位机(15)经一体化控制柜(16)与第一电动阀(1)、第二电动阀(2)、第三电动阀(3)、第四电动阀(4)、水轮机(12)及电机(11)相连接。
4.根据权利要求1所述的城市供热管路系统的水力压缩空气储能系统，其特征在于，还包括储能泵(13)、电动机(14)、第五电动阀(5)及第六电动阀(6)，所述电机(11)为发电机，所述水轮机(12)为冲击式水轮机或混流式水轮机；
5.根据权利要求4所述的城市供热管路系统的水力压缩空气储能系统，其特征在于，还包括上位机(15)及一体化控制柜(16)，其中，上位机(15)经一体化控制柜(16)与第一电动阀(1)、第二电动阀
6.根据权利要求1所述的城市供热管路系统的水力压缩空气储能系统，其特征在于，所述第一气体段(7)及第二气体段(10)内均充有惰性气体。
7.根据权利要求1所述的城市供热管路系统的水力压缩空气储能系统，其特征在于，所述第一气体段(7)上设置有第一气体阀。
8.根据权利要求1所述的城市供热管路系统的水力压缩空气储能系统，其特征在于，所述第二气体段(9)上设置有第二气体阀。
...【技术特征摘要】
1.一种城市供热管路系统的水力压缩空气储能系统，其特征在于，包括第一热力管道及第二热力管道；
2.根据权利要求1所述的城市供热管路系统的水力压缩空气储能系统，其特征在于，所述电机(11)具备电动机的功能以及发电机的功能，所述水轮机(12)为水泵水轮机。
3.根据权利要求2所述的城市供热管路系统的水力压缩空气储能系统，其特征在于，还包括上位机(15)及一体化控制柜(16)，其中，上位机(15)经一体化控制柜(16)与第一电动阀(1)、第二电动阀(2)、第三电动阀(3)、第四电动阀(4)、水轮机(12)及电机(11)相连接。
4.根据权利要求1所述的城市供热管路系统的水力压缩空气储能系统，其特征在于，还包括储能泵(13)、电动机(14)、第五电动阀(5)及第六电动阀(6)，所述电机(11)为发电机，所述水轮机(12)为冲击式水...
【专利技术属性】
技术研发人员：寇攀高，韩伟，姚明宇，陆续，白锐槐，宋晓辉，付康丽，冯鹏辉，
申请(专利权)人：西安热工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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