[实用新型]一种发电厂储能黑启动系统

说明书

本实用新型公开了一种发电厂储能黑启动系统。黑启动系统包括储能系统、储能协调控制器、同期装置；发电厂的发电机连接到发电厂的高厂变，高厂变通过厂用母线进线开关连接到发电厂的厂用母线；储能系统用于接入厂用母线，实现黑启动；储能协调控制器分别连接储能系统和同期装置，用于调节储能系统，使得与储能系统连接的厂用母线跟踪高厂变的低压侧电压并实现同期，储能协调控制器还用于启动同期装置进行同期检测，当检测到高厂变的低压侧电压和厂用母线的电压满足同期条件后，闭合厂用母线进线开关，完成同期合闸。

技术领域

本实用新型属于电气工程技术领域，特别涉及一种发电厂储能黑启动系统。

背景技术

储能是智能电网、能源互联网、微电网、可再生能源并网的重要组成部分和关键支撑技术。在发电厂应用中储能可用于辅助发电机调频，还可作为黑启动电源协助发电机组的黑启动。2020年2月26日，美国GE公司在路易斯安那州佩里维尔发电厂使用7.4MW储能带一台150兆瓦7F.03重型燃气轮机单循环机组，完成世界首次重型燃气轮机黑启动。发电厂中储能参与黑启动时，黑启动完成后厂用电母线的供电电源需要由储能切换回发电机，若系统设计不合理可能出现切换失败，导致厂用电失电，从而造成黑启动失败。

有鉴于此，提出一种发电厂储能黑启动系统，可以实现厂用电母线的供电电源由储能平稳切换回发电机，减小切换时的冲击，具有重要实用价值和意义。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种发电厂储能黑启动系统，实现发电厂通过储能完成黑启动。

为达到上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供一种发电厂储能黑启动系统，其特征在于，所述黑启动系统包括储能系统、储能协调控制器、同期装置；所述发电厂的发电机连接到所述发电厂的高厂变，所述高厂变通过厂用母线进线开关连接到所述发电厂的厂用母线；

所述储能系统用于接入所述厂用母线，实现黑启动；

所述储能协调控制器分别连接所述储能系统和所述同期装置，用于调节所述储能系统，使得与所述储能系统连接的所述厂用母线跟踪所述高厂变的低压侧电压并实现同期，所述储能协调控制器还用于启动所述同期装置进行同期检测，当检测到所述高厂变的低压侧电压和所述厂用母线的电压满足同期条件后，闭合所述高厂变与所述厂用母线之间的厂用母线进线开关，完成同期合闸。

根据一些实施例，所述黑启动系统还包括电压采样装置，所述电压采样装置分别连接所述厂用母线进线开关两侧，用于采集两侧电压并输送至所述储能协调控制器和所述同期装置。

根据一些实施例，所述发电机通过并网开关与所述高厂变相连。

根据一些实施例，所述发电机为燃气发电机或燃煤发电机。

根据一些实施例，所述储能系统由至少一储能单元构成，所述储能单元包括电池、储能变流器、变压器、储能单元并网开关。

根据一些实施例，所述储能系统由2个储能单元构成，每个储能单元包括4组电池、4台储能变流器、1台变压器、1个储能单元并网开关。

根据一些实施例，所述储能变流器运行在电压源工作模式，采用下垂控制或虚拟同步机控制策略。

根据一些实施例，所述储能协调控制器与所述储能系统通过光纤或网线连接，所述储能协调控制器用于调节所述储能系统的频率、电压、相位，使得与所述储能系统连接的所述厂用母线跟踪所述高厂变的低压侧电压并实现同期。

根据一些实施例，所述储能协调控制器通过调节所述储能变流器调整所述储能系统的频率、电压、相位。

根据一些实施例，所述储能协调控制器与所述同期装置通过线缆连接。

根据一些实施例，所述厂用母线进线开关被配置为在同期开始前处于分断状态。