一种火电机组中的新型可调式联合储能系统的制作方法

本实用新型涉及储能设备技术领域，具体涉及一种线功率火电机组中的新型可调式联合储能系统。

背景技术：

现有电力系统中，火电机组联合储能调频系统通常采用一拖一或一拖多的方式布置，即将储能系统的全部功率投入某一台机组进行联合调频，此种方式一套储能系统无法同时为2台或多台机组同时提供服务，在电网同时调度的情况下无法机组的需求。储能系统的利用率偏低，性价比不高。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型实施例提供一种火电机组中的新型可调式联合储能系统，以提高储能系统的利用率。

为实现上述目的，本实用新型实施例提供如下技术方案：

一种火电机组中的新型可调式联合储能系统，包括：

第一发电机和第二发电机；

与所述第一发电机输出端相连的第一变压器；

与所述第二发电机输出端相连的第二变压器；

所述第一变压器的输出端分别与第一机组的A段进线开关和第一机组的 B段进线开关相连；

所述第二变压器的输出端分别与第二机组的A段进线开关和第二机组的 B段进线开关相连；

第一储能系统开关，所述第一储能系统开关的一端与第一储能系统相连、第二端与所述第一机组的A段进线开关相连；

第二储能系统开关，所述第二储能系统开关的一端与第二储能系统相连、第二端与所述第一机组的B段进线开关相连；

第三储能系统开关，所述第三储能系统开关的一端与第一储能系统相连、第二端与所述第二机组的A段进线开关相连；

第四储能系统开关，所述第四储能系统开关的一端与第二储能系统相连、第二端与所述第二机组的B段进线开关相连。

优选的，上述火电机组中的新型可调式联合储能系统中，还包括：

与所述第一储能系统开关、第二储能系统开关、第三储能系统开关和第四储能系统开关的控制端相连的控制器，所述控制器用于控制所述第一储能系统开关、第二储能系统开关、第三储能系统开关和第四储能系统开关的导通状态。

优选的，上述火电机组中的新型可调式联合储能系统中，还包括：

与所述第一储能系统和第二储能系统的输出端相连的DC-AC变换器；

输入端与所述DC-AC变换器相连的AC-AC调压电路；

所述AC-AC调压电路的输出端与储能系统开关相连。

优选的，上述火电机组中的新型可调式联合储能系统中，还包括：

设置在所述DC-AC变换器与AC-AC调压电路之间的自动增益控制系统；

与所述自动增益控制系统相连的储能辅助调频控制系统；

所述储能辅助调频控制系统的输出端与分布式控制系统以及电网调度中心相连。

优选的，上述火电机组中的新型可调式联合储能系统中，所述第一储能系统和第二储能系统均包括：

储能电池集装箱和配电集装箱；

所述储能电池集装箱内配置有电池管理系统、空调系统、照明系统、消防系统以及多套电池架；

所述配电集装箱内配置有多台双向逆变器和双分裂变压器。

优选的，上述火电机组中的新型可调式联合储能系统中，储能电池集装箱内配置有12套电池架；

所述配电集装箱内配置有4台双向逆变器和2台双分裂变压器。

基于上述技术方案，本实用新型实施例提供的上述方案，通过不同的需求控制第一储能系统开关K1、第二储能系统开关K2、第三储能系统开关K3、第四储能系统开关K4、第一机组的A段进线开关KA1、第一机组的B段进线开关KB1、第二机组的A段进线开关KA2和第二机组的B段进线开关KB2的导通状况，依据不同的需求控制各个开关的导通状态，实现了一台储能系统可以为任意1台机组或者同时为2台机组提供储能系统的接入服务，也可以实现两台储能系统同时为一台机组提供储能系统的接入服务，大大的提高了储能系统的利用率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例公开的调式联合储能系统的结构示意图；

图2为本申请另一实施例公开的调式联合储能系统的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

针对于现有技术中，储能系统的利用率偏低，性价比不高的问题，参见图1本申请公开了一种火电机组中的新型可调式联合储能系统，包括：

第一发电机M1和第二发电机M2，其中，所述第一发电机M1和第二发电机M2可以指的是提供交流电源的设备，当然其也可以指的是电网；

与所述第一发电机M1的输出端相连的第一变压器T1，本申请中所用到的所述变压器可以为高压厂用工作变压器，其设计参数可以依据用户需求自行选择；

与所述第二发电机M1的输出端相连的第二变压器T2；

所述第一变压器T1的输出端分别与第一机组的A段进线开关KA1和第一机组的B段进线开关KB1相连，所述第一机组的A段进线开关KA1和B 段进线开关KB1连接所述第一机组，用于向所述第一机组提供工作电流；所述机组可以为火电机组；

所述第二变压器T2的输出端分别与第二机组的A段进线开关KA2和第二机组的B段进线开关KB2相连；

第一储能系统开关K1，所述第一储能系统开关K1的一端与第一储能系统相连、第一储能系统开关K1的第二端与所述第一机组的A段进线开关KA1 相连；

第二储能系统开关K2，所述第二储能系统开关K2的一端与第二储能系统相连、所述第二储能系统开关K2的第二端与所述第一机组的B段进线开关 KB1相连；

第三储能系统开关K3，所述第三储能系统开关K3的一端与第一储能系统相连、所述第三储能系统开关K3的第二端与所述第二机组的A段进线开关相连；

第四储能系统开关K4，所述第四储能系统开关K4的一端与第二储能系统相连、所述第四储能系统开关K4的第二端与所述第二机组的B段进线开关相连。

上述方案中，当需要采用所述第一储能系统为所述第一机组提供电能时，闭合所述第一储能系统开关K1和第一机组的A段进线开关KA1即可，当需要采用所述第一储能系统为所述第二机组提供电能时，闭合所述第三储能系统开关K3和第二机组的A段进线开关KA2即可，当需要采用所述第二储能系统为所述第一机组提供电能时，闭合所述第二储能系统开关K2和第一机组的B段进线开关KB1即可，当需要采用所述第二储能系统为所述第二机组提供电能时，闭合所述第四储能系统开关K4和第二机组的B段进线开关KB2 即可，当需要采用第一储能系统同时为所述第一机组和第二机组提供电能时，闭合所述第一储能系统开关K1、第一机组的A段进线开关KA1、第三储能系统开关K3、第二机组的A段进线开关KA2即可，当需要采用第二储能系统同时为所述第一机组和第二机组提供电能时，闭合所述第二储能系统开关K2、第一机组的B段进线开关KB1、第四储能系统开关K4、第二机组的B段进线开关KB2即可，当需要同时采用所述第一储能系统和第二储能系统为所述第一机组提供电能时，闭合所述第一储能系统开关K1和第一机组的A段进线开关KA1、第三储能系统开关K3和第一机组的B段进线开关KB1即可，当需要同时采用所述第一储能系统和第二储能系统为所述第二机组提供电能时，闭合所述第二储能系统开关K2和第二机组的A段进线开关KA2、第四储能系统开关K4和第二机组的B段进线开关KB2即可。

通过上述方案可见，本申请可以通过不同的需求控制第一储能系统开关 K1、第二储能系统开关K2、第三储能系统开关K3、第四储能系统开关K4、第一机组的A段进线开关KA1、第一机组的B段进线开关KB1、第二机组的 A段进线开关KA2和第二机组的B段进线开关KB2的导通状况，依据不同的需求控制各个开关的导通状态，实现了一台储能系统可以为任意1台机组或者同时为2台机组提供储能系统的接入服务，也可以实现两台储能系统同时为一台机组提供储能系统的接入服务，大大的提高了储能系统的利用率。

在本申请上述实施例公开的技术方案中，所述第一机组的A段进线开关 KA1、第一机组的B段进线开关KB1、第二机组的A段进线开关KA2和第二机组的B段进线开关KB2可以处于常闭状态，当机组需要维护时可使其断开，因此，常规状态下不需要对这几个开关进行操作。而第一储能系统开关 K1、第二储能系统开关K2、第三储能系统开关K3、第四储能系统开关K4 的状态切换就相对的较为频繁，对此，为了使得用户能够对这几个开关安全、快速的进行状态切换，上述方案中，还可以包括与所述第一储能系统开关、第二储能系统开关、第三储能系统开关和第四储能系统开关的控制端相连的控制器，所述控制器上可以设置有对应的控制按键，每个控制按键与所述第一储能系统开关、第二储能系统开关、第三储能系统开关和第四储能系统开关一一对应，用于控制所述第一储能系统开关、第二储能系统开关、第三储能系统开关和第四储能系统开关的导通状态。

进一步的，考虑到储能系统的输出电能会存在与机组的额定电能不匹配的情况，针对于此，参见图2，上述方案中，还可以包括：

与所述第一储能系统和第二储能系统的输出端相连的DC-AC变换器D1；

输入端与所述DC-AC变换器D1相连的AC-AC调压电路100；

所述AC-AC调压电路100的输出端与储能系统控制开关相连。

当然，每套储能系统可以配置一套DC-AC变换器D1和AC-AC调压电路100。

在本申请上述实施例公开的技术方案中，为了进一步实现储能系统的自动化控制，上述方案中还可以包括：设置在所述DC-AC变换器D1与AC-AC 调压电路100之间的自动增益控制系统AGC；与所述自动增益控制系统AGC 相连的储能辅助调频控制系统200；所述储能辅助调频控制系统200的输出端与分布式控制系统DCS以及电网调度中心相连。

本申请实施例公开的技术方案中，所述第一储能系统和第二储能系统的设计形式可以依据用户需求自行设定，只要保证其能够实现储能即可，例如，本申请实施例公开的所述第一储能系统和第二储能系统均可以包括：储能电池集装箱和配电集装箱；所述储能电池集装箱内配置有电池管理系统、空调系统、照明系统、消防系统以及多套电池架；所述配电集装箱内配置有多台双向逆变器和双分裂变压器。具体的，储能电池集装箱内配置有12套电池架；所述配电集装箱内配置有4台双向逆变器和2台双分裂变压器。进一步的，所述储能电池集装箱电池配置容量可以为995kWh，该箱体的尺寸可以为30 英尺，所述双向逆变器的功率可以为500KW和所述双分裂变压器的功率可以为1MW。就提设计时，储能电池通过双向逆变器进行充放电，双向逆变器再接入10KV高压厂用电段。

综上所述，本申请提供的技术方案大大的提高了与火电机组联合工作的储能系统投运的效率和灵活性，增加了机组参与调频的利用小时，对提高电网电能质量有极大的帮助。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。