[实用新型]一种电锅炉功率调节系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及电锅炉应用技术领域，尤其涉及一种电锅炉功率调节系统。

背景技术

近年来，在中国三北地区电力市场容量富裕，燃机、抽水蓄能等可调峰电源稀缺，电网调峰与火电机组灵活性之间矛盾突出，电网消纳风电、光电、水电及核电等新能源的能力不足，弃风、弃光、弃水和弃核现象严重。热电联产机组“以热定电”方式运行，调峰能力仅为10％左右。调峰困难已经成为电网运行中最为突出的问题。随着未来不稳定的可再生发电量的进一步增加，如何实现电网的调峰调频和电能的存储将变的越来越重要。而利用电锅炉在电厂内部或负荷侧开展电力辅助服务市场的调峰调频服务，是国内外以及获得成功的调节措施；另一方面，利用低谷电和电锅炉在夜间进行储热白天供热，来替代高污染高排放的燃煤采暖锅炉，是解决北方采暖季雾霾问题的有效办法。

现有技术中的电锅炉，直接与电厂或电网连接，由电厂或电网提供输入电压，由于电锅炉在工作过程中，其输入电压保持不变，导致其耗电功率也不能改变。大多数类型的电锅炉只有两种状态，不工作时为0负荷，工作时则是满负荷，特别是大功率高电压固体蓄热电锅炉，由于不具有无级功率调节功能，它的突然投入和切除，对电网产生大的功率波动影响，不利于电网的稳定。

为解决上述问题，现有技术改变电锅炉耗电功率的调节方法主要是依靠电锅炉设备本身进行调节，但这种自身带功率调节功能的电锅炉结构复杂，造价高，不利于大规模推广应用，行业内急需一种能够对大功率电锅炉进行功率调节的技术。

实用新型内容

(一)实用新型目的

本实用新型的目的是提供一种电锅炉功率调节系统，采用调压装置对电锅炉的输入电压进行无级调节，从而实现了电锅炉的输出功率的无级调节，在不改变电锅炉设备内部结构和控制系统的基础上解决了现有技术中电锅炉的输出功率不可调节的问题，还通过控制装置对调压装置进行控制，实现了电锅炉功率调节系统的自动控制。同时，由于调压装置的响应时间最高可达毫秒级，使得具有无级调节功能的电锅炉在电厂的内部或负荷侧具备电网的调峰调频的功能。

(二)技术方案

为解决上述问题，本实用新型提供了一种电锅炉功率调节系统，用于电锅炉功率的无级调节，包括电锅炉，其输入端通过调压装置与供电线路连接，其输出端与供热系统或用热设备连接；调压装置，其输入端与所述供电线路连接，其输出端与所述电锅炉的输入端连接，用于调节所述电锅炉的输入电压，以调节所述电锅炉的输出功率；控制装置，分别与所述电锅炉和调压装置连接，用于控制所述调压装置调节所述电锅炉的输入电压。

进一步，所述电锅炉为电加热管加热锅炉、固体蓄热电锅炉、相变材料电锅炉、电极锅炉、电蒸汽锅炉、电热水锅炉中的一种。

进一步，所述调压装置为可控硅调压器、电力电子变压器、分线接头调节变压器、PWM双桥叠加变压器、PWM斩波变压器、串联电压源变压器中的一种。

进一步，所述控制装置包括获取模块，与所述电锅炉连接，用于获取所述电锅炉的输入电压U1；计算模块，用于根据所述电锅炉的输入电压U1计算出所述电锅炉的输出功率P1；比较模块，用于将所述电锅炉的输出功率P1与预输出功率P进行比较，得到第一比较结果；控制模块，与所述调压装置连接，用于根据所述第一比较结果控制所述调压装置调节所述电锅炉的输入电压U1。

进一步，所述电锅炉包括电锅炉控制柜，其输入端与所述调压装置的输出端连接；电锅炉本体，其输入端与所述电锅炉控制柜的输出端连接，输出端与所述供热系统连接。

进一步，所述调压装置的输入端的电压范围为380V-500kV。

进一步，所述调压装置的输出端的电压范围为380V-110kV。

(三)有益效果

本实用新型的上述技术方案具有如下有益的技术效果：