本發(fā)明屬于火力發(fā)電技術(shù)領域，涉及一種無冷源損失的熱電解耦火電機組深度調(diào)峰系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
為配合可再生能源發(fā)電上網(wǎng)的發(fā)展需要，以及峰谷差的日益增大，燃煤發(fā)電機組參與調(diào)峰的次數(shù)及對其品質(zhì)的要求均大幅提高，電網(wǎng)要求電廠提升供熱季的調(diào)峰能力，當前的燃煤發(fā)電機組的運行和控制的方式已經(jīng)很難滿足需求。
在供熱季，熱電廠實行以熱定電的運行方式，由于居民供熱是關(guān)系到百姓民生的大事，必須首先予以保證，所以，在傳統(tǒng)以熱定電的運行方式下，電廠的發(fā)電負荷不能隨意增減。因此，穩(wěn)定的供熱需求與頻繁的調(diào)峰需求之間存在一定沖突。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供了一種無冷源損失的熱電解耦火電機組深度調(diào)峰系統(tǒng)及方法，該系統(tǒng)及方法能夠滿足穩(wěn)定供熱需求及調(diào)峰需求。
為達到上述目的，本發(fā)明所述的無冷源損失的熱電解耦火電機組深度調(diào)峰系統(tǒng)包括中壓缸、低壓缸、熱網(wǎng)加熱器、熱網(wǎng)循環(huán)水回水管、儲熱式電鍋爐、熱網(wǎng)循環(huán)水回水管道、發(fā)電機及電網(wǎng)；
中壓缸的蒸汽出口與低壓缸的蒸汽入口及熱網(wǎng)加熱器的蒸汽側(cè)入口相連通，熱網(wǎng)循環(huán)水回水管的出口與熱網(wǎng)加熱器的水側(cè)入口及儲熱式電鍋爐的入口相連通，儲熱式電鍋爐的出口及熱網(wǎng)加熱器的水側(cè)出口與熱網(wǎng)循環(huán)水回水管道相連通，中壓缸、低壓缸及發(fā)電機同軸布置，發(fā)電機的輸出端與儲熱式電鍋爐及電網(wǎng)相連接。
中壓缸的蒸汽出口通過第一閥門與低壓缸的蒸汽入口相連通。
熱網(wǎng)循環(huán)水回水管經(jīng)第二閥門與熱網(wǎng)加熱器的水側(cè)入口相連通。
中壓缸的蒸汽出口經(jīng)第三閥門與熱網(wǎng)加熱器的蒸汽側(cè)入口相連通。
儲熱式電鍋爐的出口經(jīng)第四閥門與熱網(wǎng)循環(huán)水回水管道相連通。
熱網(wǎng)循環(huán)水回水管經(jīng)第五閥門與儲熱式電鍋爐的入口相連通。
熱網(wǎng)加熱器的疏水出口與除氧器或凝汽器相連通。
本發(fā)明所述的無冷源損失的熱電解耦火電機組深度調(diào)峰方法包括以下步驟：
當系統(tǒng)的供熱負荷需求小于預設最低供熱負荷需求時，中壓缸及低壓缸正常運行時，儲熱式電鍋爐停止工作，第一閥門、第二閥門及第三閥門處于開啟狀態(tài)，第四閥門及第五閥門處于關(guān)閉狀態(tài)，中壓缸及低壓缸帶動發(fā)電機工作，發(fā)電機輸出的電輸送至電網(wǎng)中；
當系統(tǒng)的供熱負荷需求大于等于預設最低供熱負荷需求、且小于預設中等供熱負荷需求時，則逐漸降低第一閥門的開度，并逐漸增大第三閥門的開度，減少低壓缸的做功；
當系統(tǒng)的供熱負荷需求大于等于預設中等供熱負荷需求且小于預設最大供熱負荷需求時，則關(guān)閉第一閥門，并將第三閥門的開度調(diào)節(jié)至最大，使低壓缸停止做功，發(fā)電機以背壓機方式運行，當發(fā)電機以背壓機的方式運行時，系統(tǒng)的供熱負荷需求大于等于預設最高供熱負荷需求時，則逐漸增大第四閥門及第五閥門的開度，通過發(fā)電機帶動儲熱式電鍋爐工作，并使儲熱式電鍋爐的最大功率等于發(fā)電機的發(fā)電負荷。
本發(fā)明具有以下有益效果：
本發(fā)明所述的無冷源損失的熱電解耦火電機組深度調(diào)峰系統(tǒng)及方法在具體工作時，在機組背壓機方式運行的基礎上，當供熱負荷需求繼續(xù)增加時，儲熱式電鍋爐投運，儲熱式電鍋爐出力可調(diào)，其中，儲熱式電鍋爐的最大功率與發(fā)電機的發(fā)電負荷相同，實現(xiàn)電量零上網(wǎng)，從而最大程度的實現(xiàn)節(jié)能，并保證供熱能力，從而具有電量少上網(wǎng)甚至零上網(wǎng)的深度調(diào)峰能力。在機組背壓機方式運行中，無冷源損失的前提下，儲熱式電鍋爐可置于熱用戶側(cè)，與置于電廠側(cè)的原系統(tǒng)能量利用程度相當，從而有效地減少熱電廠與用戶側(cè)之間的熱網(wǎng)循環(huán)水流量，減少熱網(wǎng)管道增容改造投資，同時減少熱網(wǎng)循環(huán)泵的耗能。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中，1為中壓缸、2為低壓缸、3為發(fā)電機、4為電網(wǎng)、5為熱網(wǎng)加熱器、6為儲熱式電鍋爐、7為第一閥門、8為第二閥門、9為第三閥門、10為第四閥門、11為第五閥門。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步詳細描述：
參考圖1，本發(fā)明所述的無冷源損失的熱電解耦火電機組深度調(diào)峰系統(tǒng)包括中壓缸1、低壓缸2、熱網(wǎng)加熱器5、熱網(wǎng)循環(huán)水回水管、儲熱式電鍋爐6、熱網(wǎng)循環(huán)水回水管道、發(fā)電機3及電網(wǎng)4；中壓缸1的蒸汽出口與低壓缸2的蒸汽入口及熱網(wǎng)加熱器5的蒸汽側(cè)入口相連通，熱網(wǎng)循環(huán)水回水管的出口與熱網(wǎng)加熱器5的水側(cè)入口及儲熱式電鍋爐6的入口相連通，儲熱式電鍋爐6的出口及熱網(wǎng)加熱器5的水側(cè)出口與熱網(wǎng)循環(huán)水回水管道相連通，中壓缸1、低壓缸2及發(fā)電機3同軸布置，發(fā)電機3的輸出端與儲熱式電鍋爐6及電網(wǎng)4相連接；熱網(wǎng)加熱器5的疏水出口與除氧器或凝汽器相連通。
中壓缸1的蒸汽出口通過第一閥門7與低壓缸2的蒸汽入口相連通；熱網(wǎng)循環(huán)水回水管經(jīng)第二閥門8與熱網(wǎng)加熱器5的水側(cè)入口相連通；中壓缸1的蒸汽出口經(jīng)第三閥門9與熱網(wǎng)加熱器5的蒸汽側(cè)入口相連通；儲熱式電鍋爐6的出口經(jīng)第四閥門10與熱網(wǎng)循環(huán)水回水管道相連通；熱網(wǎng)循環(huán)水回水管經(jīng)第五閥門11與儲熱式電鍋爐6的入口相連通。
本發(fā)明所述的無冷源損失的熱電解耦火電機組深度調(diào)峰方法包括以下步驟：
當系統(tǒng)的供熱負荷需求小于預設最低供熱負荷需求時，中壓缸1及低壓缸2正常運行時，儲熱式電鍋爐6停止工作，第一閥門7、第二閥門8及第三閥門9處于開啟狀態(tài)，第四閥門10及第五閥門11處于關(guān)閉狀態(tài)，中壓缸1及低壓缸2帶動發(fā)電機3工作，發(fā)電機3輸出的電輸送至電網(wǎng)4中；
當系統(tǒng)的供熱負荷需求大于等于預設最低供熱負荷需求、且小于預設中等供熱負荷需求時，則逐漸降低第一閥門7的開度，并逐漸增大第三閥門9的開度，減少低壓缸2的做功；
當系統(tǒng)的供熱負荷需求大于等于預設中等供熱負荷需求且小于預設最大供熱負荷需求時，則關(guān)閉第一閥門7，并將第三閥門9的開度調(diào)節(jié)至最大，使低壓缸2停止做功，發(fā)電機3以背壓機方式運行，當發(fā)電機3以背壓機的方式運行時，系統(tǒng)的供熱負荷需求大于等于預設最高供熱負荷需求時，則逐漸增大第四閥門10及第五閥門11的開度，通過發(fā)電機3帶動儲熱式電鍋爐6工作，并使儲熱式電鍋爐6的最大功率等于發(fā)電機3的發(fā)電負荷。