[发明专利]一种基于可再生能源发电的可调峰发电系统及调峰方法

说明书

本发明公开了一种基于可再生能源发电的可调峰发电系统及调峰方法，通过分别设置于外部电网连接的可再生能源发电装置、燃气轮机、汽轮机部和电能储存部；设置电能储存部接收可再生能源发电装置的电能进行短时储存，设置电解水制氢装置接收可再生能源发电装置的电能并生成氢气储存至储氢装置进行长时储能。当可再生能源发电装置无法满足外部电网的需求时，由控制部根据外部电网的需求控制燃气轮机、汽轮机部和电能储存部协调调峰；其中，电能储存部可实现瞬时响应；燃气轮机启动时间相对快；汽轮机部启动时间相对慢，从而可根据外部电网的需求，灵活发电调峰，响应时间可控，解决了现有可再生能源发电难以实现灵活调峰，且调峰响应时间长的问题。

技术领域

本发明属于发电系统技术领域，尤其涉及一种基于可再生能源发电的可调峰发电系统及调峰方法。

背景技术

可再生能源发电的能力来源主要是太阳能、风能等，其发电过程不存在二氧化碳的排放，可以从根本上解决传统燃煤发电过程带来的二氧化碳过量排放的问题，但可再生能源发电过程也存在着一下的缺陷：太阳能、风能等可再生能源的输入存在不连续、不稳定的问题，导致发电负荷受到输入影响产生参数波动，与电网的结合存在安全性难题；太阳能、风能等可再生能源季节性差异大，难以实现柔性灵活调峰，且调峰响应时间长，与用电端的匹配较差。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种基于可再生能源发电的可调峰发电系统及调峰方法，以解决现有可再生能源发电难以实现灵活调峰，且调峰响应时间长的问题。

为解决上述问题，本发明的技术方案为：

本发明的一种基于可再生能源发电的可调峰发电系统，包括：

可再生能源发电装置，所述可再生能源发电装置与外部电网电连接；

电解水制氢装置，所述电解水制氢装置与所述可再生能源发电装置电连接；

储氢装置，所述储氢装置的输入端与所述电解水制氢装置的输出端相连；

燃气轮机，所述燃气轮机的燃料输入端与所述储氢装置的输出端相连，所述燃气轮机的电能输出端与外部电网电连接；

汽轮机部，所述汽轮机部的电能输出端与外部电网电连接；

电能储存部，所述电能储存部分别与所述可再生能源发电装置、所述燃气轮机、所述汽轮机部和外部电网电连接，用于储存所述可再生能源发电装置输出的电能，并分别为所述燃气轮机、所述汽轮机部和外部电网提供所需的电能；

控制部，分别与所述可再生能源发电装置、所述燃气轮机、所述汽轮机部和所述电能储存部信号连接，用于根据外部电网的需求调峰能力和需求调峰时间控制所述燃气轮机、所述汽轮机部和所述电能储存部协调调峰。

本发明的基于可再生能源发电的可调峰发电系统，所述汽轮机部包括余热锅炉和汽轮机；

所述余热锅炉的热源输入端与所述燃气轮机的废热输出端相连；

所述汽轮机的蒸汽输入端与所述余热锅炉的蒸汽输出端相连，且所述汽轮机的电能输出端与外部电网电连接。

本发明的基于可再生能源发电的可调峰发电系统，还包括淡水储存设备；

所述余热锅炉的水输出端与所述淡水储存设备的输入端连通，所述淡水储存设备的输出端与所述电解水制氢装置相连通。

本发明的基于可再生能源发电的可调峰发电系统，所述燃气轮机的废热输出端为烟气输出端。

本发明的基于可再生能源发电的可调峰发电系统，还包括储热设备；

所述储热设备的热能输入端与所述余热锅炉的热能输出端相连；所述储热设备的热能输出端与所述汽轮机相连，用于为所述汽轮机供热暖机。