[发明专利]一种与风、煤联合的汽轮机储能发电及供热系统及方法

说明书

本发明公开了一种与风、煤联合的汽轮机储能发电及供热系统及方法，利旧汽轮机组、换热装置和储热装置，利旧汽轮机组的各级排汽及抽汽与换热装置相连，作为换热装置的热源；换热装置与储热装置相连，储热装置上连接有风力发电机组和在运燃煤机组除氧器，用于对储热装置内工质进行电加热。本发明通过新增耦合风电机组、在运燃煤机组的储能供热系统，并通流关停机组汽轮机系统的利旧使用，可将风力发电机组组的电能转化为热能存储在储热罐中并用以发电或供热，解决电网无法消纳的风电使用问题，并通过熔盐电加热器负荷的调节，使风电机组也能够参与电网的调峰任务，提升了机组运行灵活性，机组对外供热受运行负荷影响较小，提升了供热的安全性稳定性。

技术领域

本发明属于汽轮机技术领域，涉及一种与风、煤联合的汽轮机储能发电及供热系统及方法。

背景技术

随着新能源相关政策的落实，风力发电机组组装机容量逐年升高，但风电机组受自然环境制约电力输出不稳定，电网无法消纳时经常出现弃风现象，风电资源无法被充分利用，因此需要储能装置进行能量暂存才能更好的利用风电资源。同时随着产业政策的调整，300MW及以下的燃煤机组已经逐步开始关停。目前燃煤机组是承担对外供热任务的主力机组，但风电机组一般不具备对外供热能力，无法满足供热需求。如果通过技术措施，增加储热装置，对关停的机组进行设备利旧使用，并联合在运燃煤机组运行，可以辅助机组调峰，同时具备对外供汽的功能，则可以实现减少风电机组的弃电量、延长关停机组的设备使用时间以及满足对外供热需求的功能。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中电网无法消纳的电量转换成热量进行存储的问题，提供一种与风、煤联合的汽轮机储能发电及供热系统及方法，本发明通过增设储能设备，对关停燃煤机组汽轮机设备进行利旧使用并耦合在运燃煤机组，达到对无法上网的风电进行储能发电及供热利用的目的，能够充分利用风能，将，并利用旧机组设备进行发电及供热，同时耦合在运燃煤机组以实现快速调峰及提升供热稳定性的目标。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

第一方面，一种与风、煤联合的汽轮机储能发电及供热系统，包括：

利旧汽轮机组，所述利旧汽轮机组的各级排汽及抽汽与换热装置相连，作为换热装置的热源；

换热装置，所述换热装置与储热装置相连，用于与储热装置内的工质进行换热；

储热装置，所述储热装置上连接有风力发电机组(6)和在运燃煤机组除氧器(15)，用于对储热装置内工质进行电加热。

上述系统进一步的改进在于：

所述利旧汽轮机组包括依次同轴连接的利旧汽轮机高压缸(32)、利旧汽轮机中压缸(33)、利旧汽轮机低压缸(34)以及利旧发电机(35)；利旧汽轮机高压缸(32)的排汽进入换热装置进行换热，换热后进入利旧汽轮机中压缸(33)做功，做功后排汽进入利旧汽轮机低压缸(34)进行做功，做工后排汽依次进入利旧凝汽器(31)、利旧凝结水泵(30)、利旧低压加热器(29)以及利旧除氧器(28)；利旧除氧器(28)的出口一路通过利旧给水泵(27)与利旧高压加热器(26)相连，另一路通过增压泵(24)进入换热装置进行换热，换热后通过供热调节阀(18)对外供热；利旧高压加热器(26)出口的水进入换热装置进行换热，换热后返回利旧汽轮机高压缸(32)进行做功。

所述利旧低压加热器(29)的热源为利旧汽轮机低压缸(34)的抽汽，利旧除氧器(28)的热源为利旧汽轮机中压缸(33)的抽汽，利旧高压加热器(26)的热源为利旧汽轮机高压缸(32)的抽汽。

所述储热装置包括高温储热罐(1)和低温储热罐(2)，所述高温储热罐(1)和低温储热罐(2)内的工质为熔融盐，所述低温储热罐(2)的入口连接换热装置的出口，高温储热罐(1)的出口连接换热装置的入口；