[发明专利]新能源电站与火力发电厂厂用电及保安电源互补的系统及方法

说明书

本发明公开了一种新能源电站与火力发电厂厂用电及保安电源互补的系统及方法，包括厂用变压器、厂用电母线、风力发电机组、风力发电机组并网开关、风力光伏电站母线、光伏发电机组、光伏发电机组并网开关、风力光伏电站出线开关、风力光伏电站进线开关、厂用电保安电源工作电源开关、三电源系统切换开关、厂用电保安电源备用电源开关及保安段母线，该系统及方法能够有效消纳新能源的发电量，降低火力发电厂的厂用电率，同时提高火电厂保安电源的可靠性及安全性。

技术领域

本发明属于新能源电站与火力发电厂系统技术领域，涉及一种新能源电站与火力发电厂厂用电及保安电源互补的系统及方法。

背景技术

随着用电需求的增长以及新能源基地的大开发，依托大规模能源基地的发电及远距离传输已构成了我国电力供应的重要形式。但是随着新能源电站装机容量的快速增长，外送或消纳遇到了瓶颈，造成了大规模弃风、弃光现象。而火电厂的厂用电率通常在5％～6％之间，即煤燃烧产生蒸汽推动汽轮发电机产生的电力约有5％～6％被火电厂自身的负荷所消耗。一方面，大量新能源电站的发电量被浪费，另一方面使用煤炭等化石能源造成了严重的资源与环境问题。

火力发电厂保安电源系统一般设计为工作电源由自身厂用电提供，备用电源仅由柴油发电机提供，但是当厂用电失去时，如果柴油发电机也出现故障或者带载问题而无法正常工作，那么保安电源系统将面临失电的风险，会极大影响机组的安全。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种新能源电站与火力发电厂厂用电及保安电源互补的系统及方法，该系统及方法能够有效消纳新能源的发电量，降低火力发电厂的厂用电率，同时提高火电厂保安电源的可靠性及安全性。

为达到上述目的，本发明所述的新能源电站与火力发电厂厂用电及保安电源互补的系统包括厂用变压器、厂用电母线、风力发电机组、风力发电机组并网开关、风力光伏电站母线、光伏发电机组、光伏发电机组并网开关、风力光伏电站出线开关、风力光伏电站进线开关、厂用电保安电源工作电源开关、三电源系统切换开关、厂用电保安电源备用电源开关及保安段母线；

厂用变压器的输出端与厂用电母线相连接，风力发电机组经风力发电机组并网开关与风力光伏电站母线相连接，光伏发电机组经光伏发电机组并网开关与风力光伏电站母线相连接，厂用电母线经风力光伏电站出线开关及风力光伏电站进线开关与厂用电母线相连接；

厂用电母线经厂用电保安电源工作电源开关与三电源系统切换开关的第一输入端相连接，风力光伏电站母线经厂用电保安电源备用电源开关与三电源系统切换开关的第二输入端相连接，柴油发电机与三电源系统切换开关的第三输入端相连接，三电源系统切换开关的输出端与保安段母线相连接。

风力发电机组经风力发电机组升压变及风力发电机组并网开关与风力光伏电站母线相连接。

光伏发电机组经光伏发电机组升压变及光伏发电机组并网开关与风力光伏电站母线相连接。

厂用电母线经厂用电保安电源工作电源开关及保安电源工作变压器与三电源系统切换开关的第一输入端相连接。

风力光伏电站母线经厂用电保安电源备用电源开关及保安电源备用变压器与三电源系统切换开关的第二输入端相连接。

一种新能源电站与火力发电厂厂用电及保安电源互补的方法包括以下步骤：

1)厂用变压器带电后，闭合厂用电母线进线开关，厂用电母线带电；

2)闭合风力光伏电站出线开关，闭合风力光伏电站进线开关，风力光伏电站母线带电；