1.本实用新型涉及光热发电技术领域，具体涉及一种利用模块化集成技术的大型塔式光热发电系统。
背景技术：2.近年来，在应对全球气候变暖的大背景下各国高度重视绿色低碳发展。我国“3060”目标提出后，加快调整优化产业结构和能源结构以及大力发展新能源成为能源行业发展的重要路径。
3.当前，新能源发电出力不稳定、电能不易储存及电力系统调节能力不足是制约新能源发展的重要因素，“风光水火储一体化”和“源网荷储一体化”重点开发方向，特别是太阳能光热发电技术具有常规火电的连续发电、调峰能力强等优点，被视为未来取代煤电的最佳备选方案之一。
4.传统太阳能塔式光热电站包括光热集热系统和常规岛发电系统，两个系统之间集成度不高，除需要热交换外相对独立，循环系统分别采用熔盐特殊介质和水汽常规介质。由于受制于场地布置、吸热塔高度、系统效率、建设成本等技术经济因素，目前单座塔式光热电站装机容量仅为100mw左右，无法匹配大型高效的常规岛发电机组。如何实现光热电站规模化应用，在一定程度上取代大型火电机组，成为技术攻关的焦点问题。因此，研究一种空间布局灵活、系统容量更大、调节能力更强的大型光热发电系统技术，提高系统效率和经济性，增强电力系统调节控制能力，对促进塔式光热发电具有重要意义。
技术实现要素：5.本实用新型提供一种利用模块化集成技术的大型塔式光热发电系统，达到提高装机容量和增强调节能力的目的。
6.本实用新型解决上述技术问题采取的技术方案如下：
7.一种利用模块化集成技术的大型塔式光热发电系统，包括镜场区和常规岛，所述镜场区包含若干个光热镜场模块，每个光热镜场模块包含了小型集热塔（3）与定日镜；每个小型集热塔通过冷水管道与设置在常规岛中的蒸汽冷凝器（7）相连，通过蒸汽管道与设置在常规岛中的汽鼓相连；由此，每个光热镜场模块并联构成了光热电站的换热系统；常规岛中设置有大型汽轮机和大型发电机；所述蒸汽冷凝器通过冷水管道和大型汽轮机连接，汽鼓通过蒸汽管道和大型汽轮机连接。
8.所述大型汽轮机、大型发电机为300mw及以上汽轮机发电机组。
9.所述小型集热塔与定日镜按照2~5mw装机容量对应所需热量布置。
10.所述常规岛中设置有电加热装置；该电加热装置与周边的风电、光伏、升压站低压侧相连，同时通过蒸汽管道与汽鼓连接。
11.所述常规岛中设置有储能装置；该储能装置与升压站低压侧相连。
12.本实用新型在镜场的布置方面采用模块化布置，将原有一座大型镜场配置一座吸
热塔更改为模块化配置，即每2~5mw装机规模的模块化光热镜场配置一座小型吸热塔，一座大型光热发电站具备若干个模块化光热镜场；每个模块化镜场对水加热后汇集至汽鼓集进行储热；根据所配置模块化镜场的数量可以选取一座大容量装机的汽轮发电机组，实现增大太阳能光热发电系统，增大装机容量目的。
13.在常规岛布置方面采用了大型汽轮机及发电机组，提升光热电站的能源转换率。并采用电加热装置，通过与光热电站周边的新能源企业合作，用弃风弃光电量对冷水加热制造水蒸气后进行存储进入汽鼓，提升了光热电站的储热容量，在光热电站升压站低压侧布置储能装置，使光热电站达到储热能及储电能两个储能手段，均达到提升光热电站调峰能力的目的。
附图说明
14.图1为本实用新型的结构示意图；
15.图1中：1—镜场区，2—光热镜场模块，3—小型集热塔，4—定日镜，5—常规岛，6—汽鼓，7—蒸汽冷凝器，8—大型汽轮机，9—大型发电机，10—升压站，11—冷水管道，12—蒸汽管道，13—电加热装置，14—储能装置，15—光伏，16—风电，17—输电线路。
具体实施方式
16.下面结合附图对本实用新型及其效果进一步说明。
17.参见图1，一种利用模块化集成技术的大型塔式光热发电系统，包括镜场区和常规岛，所述镜场区1包含若干个光热镜场模块2，每个光热镜场模块2包含了小型集热塔3与定日镜4；每个小型集热塔3通过冷水管道11与设置在常规岛中的蒸汽冷凝器7相连，通过蒸汽12与设置在常规岛中的汽鼓6相连；由此，每个光热镜场模块2并联构成了光热电站的换热系统；常规岛5中设置有大型汽轮机8和大型发电机9；所述蒸汽冷凝器7通过冷水管道11和大型汽轮8连接，汽鼓6通过蒸汽管道12和大型汽轮机8连接。
18.其中所述的小型集热塔3与定日镜4是按照2~5mw装机容量对应所需热量布置的。
19.其中所述大型汽轮机8、大型发电机9为300mw及以上汽轮机发电机组。
20.通过模块化技术构建大容量集热系统，进而匹配300mw及以上的大型汽轮发机8与大型发电机9，提高发电效率。
21.汽鼓6通过蒸汽管道12将水蒸气送至汽轮机8，汽轮机8推动发电机9转动后，水蒸气凝结为水通过冷水管道11送至蒸汽冷凝器7，蒸汽冷凝器7将水蒸汽冷却后送往每个光热镜场模块2的集热器3，循环利用。且以水代替传统熔盐作为循环介质，镜场区1和常规岛5共用一套由冷水管道11和蒸汽管道12构成的水循环系统，通过减少一次换热过程降低热量损失，进而提高能量转换效率，同时省去熔盐投资，降低系统维护难度。
22.上述镜场区1可以采用不规则地形，对场地要求条件要求低。光热镜场模块设置方式相对于传统塔式光热电站定日镜布置相比也更加灵活。因为光热镜场采用模块化布局，每个模块有独立的小型集热塔3，且每个模块所需热量较小，所以集热器高度与容量均不需太大，每个光热镜场模块占比较小，相对于传统的塔式光热电站相比，镜场不需要按传统的圆形扩散型布置方案，对于镜场区域场地要求条件降低。
23.所述常规岛5中设置有电加热装置13；该电加热装置13通过输电线路17与周边的
风电16、光伏15、升压站10低压侧相连，同时通过蒸汽管道与汽鼓6连接。
24.光热电站周边一般均有其他新能源项目，如光伏、风电项目。采用电加热装置，通过与周边新能源企业的合作，将弃风弃光电量直接用于电加热装置对蒸汽冷凝器7中的水进行加热后通过蒸汽管道送至汽鼓6。通过增大光热电站的储热容量提高光热电站的出力，进一步提升光热电站的调峰能力。
25.所述常规岛5中设置有储能装置14；该储能装置14与光热升压站10低压侧相连。存储光热电站由于调度等问题的限发电量，达到了光热电站储热与储电两个储能手段，提升光热电站的出力及调峰能力，有助于光热电站在调峰时具备更大的灵活性。
26.本实用新型通过采用光热镜场模块2的小容量组合集成形成了较大的管热电站集热系统，相比于现有的光热电站集热系统，光热镜场模块2占地面积小，场地布置更加灵活，对光热电站建设的场地要求降低，且每个光热镜场模块的吸热塔高度大大降低，通过多个模块组合形成一个规模化的大型集热系统，解决了现有的光热电站由于吸热塔高度、容量以及集热场地限制造成电站装机不能过大的问题。
27.光热发电系统机组容量增大，相比于现有的小型发电机组发电效率会大大增加。且相比于传统的塔式光热电站，模块化集成的大型光热发电系统的建设周期更加灵活，传统的塔式光热电站镜场须一次建成，且容量再无法变化，模块化集成的大型光热发电系统利用模块化的镜场可以通过远期新增镜场模块实现增大装机容量的目的。