[发明专利]一种基于自动发电控制的氢电系统及其运检方法

说明书

本发明公开了一种基于自动发电控制的氢电系统，包括电力调度模块、管控模块、变配电模块、氢发电系统和蓄电模块；电力调度模块与管控模块和电网均电连接；管控模块与变配电模块、氢发电系统、电网和蓄电模块均电连接；变配电模块与氢发电系统、蓄电模块和电网均电连接；电力调度模块用于收集电网运行的电力需求信息，并发送给管控模块；管控模块控制变配电模块将电网的谷电、弃电输送至蓄电模块储存；当管控模块根据电力需求信息判断电网需要调峰、调频时，控制蓄电模块向电网供电，并同时控制氢发电系统发电并向电网供电，氢发电系统发电稳定后，控制蓄电模块停止向电网供电。

技术领域

本发明属于电网调峰调频技术领域，尤其涉及一种基于自动发电控制的氢电系统及其运检方法。

背景技术

我国用电需求的增速放缓，可再生能源的随机性和波动性对电网造成的冲击，导致电网的调峰调频压力增加，可再生能源的供电需要辅助系统进行稳定性调节。

通常在电力系统中各个电厂的需求电负荷是在不断发生变化的，为了维持有功功率平衡，保持系统频率稳定，需要发电部门相应改变供电能力以适应电网的变化。目前，调峰、调频主要以火电机组、水电机组、抽水蓄能电站、电池储能设备等作为电力调节基础，然而，火力发电机组存在调节方向不宜改变和成本高的问题；水力发电机组存在服务地区有限的问题；电池储能设备虽然具备快速调节能力，但其使用寿命和经济性存在问题。

因此，如何满足电网自动发电控制系统的电力调节基础，增强电力基础设备在提供电力辅助服务过程中功率响应调节范围和频率调节功能，是目前亟需解决的问题。

发明内容

针对背景技术中的问题，本发明的目的是提一种基于自动发电控制的氢电系统，包括电力调度模块、管控模块、变配电模块、氢发电系统和蓄电模块；所述电力调度模块与所述管控模块和电网均电连接；所述管控模块与所述变配电模块、所述氢发电系统、所述电网和所述蓄电模块均电连接；所述变配电模块与所述氢发电系统、所述蓄电模块和所述电网均电连接；

所述电力调度模块用于收集所述电网运行的电力需求信息，并发送给所述管控模块；

所述管控模块控制所述变配电模块将所述电网的谷电、弃电输送至所述蓄电模块储存；

当所述管控模块根据所述电力需求信息判断所述电网需要调峰、调频时，控制所述蓄电模块向所述电网供电，并同时控制所述氢发电系统发电并向所述电网供电，所述氢发电系统发电稳定后，控制所述蓄电模块停止向所述电网供电。

较佳的，所述管控模块包括能源管理模块和AGC调频控制模块；所述 AGC调频控制模块与所述电力调度模块、所述氢发电系统和所述蓄电模块均电连接，用于控制所述氢发电系统发电和所述蓄电模块充放电。

较佳的，包括储氢模块，储有氢气，所述储氢模块连接氢气源和所述氢发电系统。

较佳的，所述储氢模块由气态储氢装置、固态储氢装置和液态储氢装置中的其中一个或多个构成；

所述气态储氢装置包括压力依次降低的高压气瓶组、中压气瓶组和低压气瓶组，且所述气态储氢装置的出气压力为1.3MPa±0.3Mpa；

所述固态储氢装置为热待机型储氢装置；

所述液态储氢装置与所述电网和所述蓄电模块均电连接，所述液态储氢装置在充氢的过程中，当所述蓄电模块在SOC80％时由所述蓄电模块供电，当所述蓄电模块SOC60％时，由所述电网供电。

较佳的，所述氢气源为甲醇重整制氢装置、天然气重整制氢装置、水电解制氢装置、氢气管束车和氢气管网中的其中一个或多个。

较佳的，所述氢发电系统设有两组，分别为氢发电系统组M和氢发电系统组N，两组分别设有M和N个所述氢发电系统；