本發(fā)明涉及一種改善大功率設(shè)備啟停前后孤網(wǎng)運行電網(wǎng)電能質(zhì)量的方法，尤其涉及一種以火力發(fā)電機組為自備電廠的工礦企業(yè)的大功率設(shè)備啟停前后孤網(wǎng)運行電網(wǎng)電能質(zhì)量的方法。
背景技術(shù)：
長期以來,由于習(xí)慣思維方式和苦于沒有孤網(wǎng)運行的安全保障技術(shù),全國的自備電廠大都必須并網(wǎng)才能運行。在并網(wǎng)發(fā)電的狀況下，也因費用較高，企業(yè)負擔(dān)較重。對于全國乃至全世界發(fā)電事業(yè)來說,有個別發(fā)電企業(yè)實行孤網(wǎng)運行,但很不穩(wěn)定，電能質(zhì)量較差。究其原因,主要是孤網(wǎng)運行的發(fā)電廠,無法解決大負荷沖擊和小負荷頻繁波動引起發(fā)電機周波波動帶來的影響,機組經(jīng)常被沖跨，或者就根本無法運行。而自備電廠多用于高耗能企業(yè)，孤網(wǎng)運行就更難。因為高耗能企業(yè)中大功率設(shè)備較多且多是最不穩(wěn)定的負荷，大型電機啟停，電弧爐電極的升降，機械電氣故障，都會直接影響自備電廠發(fā)電機組的穩(wěn)定運行。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供了一種穩(wěn)定高效的改善大功率設(shè)備啟停前后孤網(wǎng)運行電網(wǎng)電能質(zhì)量的方法。
本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
一種改善大功率設(shè)備啟停前后孤網(wǎng)運行電網(wǎng)電能質(zhì)量的方法，是在孤網(wǎng)運行的電網(wǎng)上增設(shè)了儲能系統(tǒng)；所述儲能系統(tǒng)包括并網(wǎng)開關(guān)、儲能饋電變壓器、雙向逆變器和儲能裝置；所述儲能裝置依次經(jīng)雙向逆變器、儲能饋電變壓器和并網(wǎng)開關(guān)接入自備電廠的高壓母線；所述自備電廠的高壓母線用于完成匯集和分配電能；
所述并網(wǎng)開關(guān)用于完成儲能系統(tǒng)接入電網(wǎng)；
所述儲能饋電變壓器用于完成不同電壓等級電能轉(zhuǎn)換；
所述雙向逆變器用于完成向儲能裝置充電或放電。
在增設(shè)儲能系統(tǒng)后，孤網(wǎng)運行的電網(wǎng)的控制方法如下：
首先，在孤網(wǎng)運行電網(wǎng)的發(fā)電機并網(wǎng)后逐步升負荷的過程中，逐步切入常規(guī)負載；
然后，由于火力發(fā)電機組的汽輪機瞬時過載能力有限，依據(jù)電網(wǎng)運行工況調(diào)整大功率設(shè)備的啟停，具體分如下幾種情況：
情況一、在非電機類大功率設(shè)備啟動前，先逐步提高發(fā)電機的功率輸出，其過剩部分由儲能系統(tǒng)吸收，當(dāng)儲能系統(tǒng)吸收功率達到非電機類大功率設(shè)備的額定功率時，啟動非電機類大功率設(shè)備，同時停止儲能系統(tǒng)繼續(xù)吸收電網(wǎng)功率；
情況二、在電機類大功率設(shè)備啟動前，先逐步提高發(fā)電機的功率輸出，其過剩部分由儲能系統(tǒng)吸收，當(dāng)儲能系統(tǒng)吸收功率達到電機類大功率設(shè)備的額定功率時，啟動電機類大功率設(shè)備，同時指令儲能系統(tǒng)向電網(wǎng)饋電；
情況三、在大功率設(shè)備停止前，先逐步降低發(fā)電機的功率輸出，其功率不足部分由儲能系統(tǒng)釋放功率補足，當(dāng)儲能系統(tǒng)向電網(wǎng)補償功率達到大功率設(shè)備的額定功率時，停止大功率設(shè)備，同時停止儲能系統(tǒng)繼續(xù)釋放電網(wǎng)功率；
情況四、電網(wǎng)正常運行時，當(dāng)儲能系統(tǒng)收到即將啟動大功率設(shè)備的指令時，提前向電網(wǎng)釋放儲存能量；當(dāng)儲能系統(tǒng)收到即將停止大功率設(shè)備指令時，提前吸收電網(wǎng)能量。
本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明構(gòu)建一種孤網(wǎng)運行電網(wǎng)電能質(zhì)量問題的解決方法，利用儲能系統(tǒng)對電能的吸收過程，緩解了電網(wǎng)大功率設(shè)備停止工作后電網(wǎng)頻率升高、電壓升高的問題，同時避免了由于電網(wǎng)功率過剩而造成能源浪費；利用儲能系統(tǒng)對電能的釋放過程，緩解了電網(wǎng)由于大功率設(shè)備啟動工作后電網(wǎng)頻率降低、電壓降過大的問題，同時避免了由于電網(wǎng)功率不足而造成電網(wǎng)崩潰。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的具體實施原理框圖。
其中，1儲能系統(tǒng)、1-1并網(wǎng)開關(guān)、1-2儲能饋電變壓器、1-3雙向逆變器、1-4儲能裝置、2高壓母線、3開關(guān)、4主變壓器、5配電變壓器、6發(fā)電機、7廠用工作變壓器、8廠用母線A段、9廠用母線B段、10多組負載。
具體實施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面結(jié)合圖1和具體實施例對發(fā)明進行清楚、完整的描述。
如圖1所示，本實施例涉及一種改善大功率設(shè)備啟停前后孤網(wǎng)運行電網(wǎng)電能質(zhì)量的方法，用于解決大負荷頻繁投切使發(fā)電機周波、電網(wǎng)網(wǎng)頻的波動問題，從而使發(fā)電機組穩(wěn)定運行,企業(yè)效益穩(wěn)定增加。
具體是通過如下手段實現(xiàn)：在孤網(wǎng)運行的電網(wǎng)上增設(shè)了儲能系統(tǒng)1；所述儲能系統(tǒng)1包括并網(wǎng)開關(guān)1-1、儲能饋電變壓器1-2、雙向逆變器1-3和儲能裝置1-4；所述儲能裝置1-4依次經(jīng)雙向逆變器1-3、儲能饋電變壓器1-2和并網(wǎng)開關(guān)1-1接入自備電廠的高壓母線2；所述自備電廠的高壓母線2用于完成匯集和分配電能；
所述并網(wǎng)開關(guān)1-1用于完成儲能系統(tǒng)1接入電網(wǎng)；
所述儲能饋電變壓器1-2用于完成不同電壓等級電能轉(zhuǎn)換；
所述雙向逆變器1-3用于完成向儲能裝置1-4充電或放電。
在增設(shè)儲能系統(tǒng)1后，孤網(wǎng)運行的電網(wǎng)的控制方法如下：
首先，在孤網(wǎng)運行電網(wǎng)的發(fā)電機6并網(wǎng)后逐步升負荷的過程中，逐步切入常規(guī)負載；
然后，由于火力發(fā)電機組的汽輪機瞬時過載能力有限，依據(jù)電網(wǎng)運行工況調(diào)整大功率設(shè)備的啟停，具體分如下幾種情況：
情況一、在非電機類大功率設(shè)備啟動前，先逐步提高發(fā)電機6的功率輸出，其過剩部分由儲能系統(tǒng)1吸收，當(dāng)儲能系統(tǒng)1吸收功率達到非電機類大功率設(shè)備的額定功率時，啟動非電機類大功率設(shè)備，同時停止儲能系統(tǒng)1繼續(xù)吸收電網(wǎng)功率，從而平穩(wěn)的啟動大功率設(shè)備，從而平穩(wěn)的啟動大功率設(shè)備；
情況二、在電機類大功率設(shè)備啟動前，先逐步提高發(fā)電機6的功率輸出，其過剩部分由儲能系統(tǒng)1吸收，當(dāng)儲能系統(tǒng)1吸收功率達到電機類大功率設(shè)備的額定功率時，啟動電機類大功率設(shè)備，同時指令儲能系統(tǒng)1向電網(wǎng)饋電，從而平穩(wěn)的啟動大功率設(shè)備；
情況三、在大功率設(shè)備停止前，先逐步降低發(fā)電機6的功率輸出，其功率不足部分由儲能系統(tǒng)1釋放功率補足，當(dāng)儲能系統(tǒng)1向電網(wǎng)補償功率達到大功率設(shè)備的額定功率時，停止大功率設(shè)備，同時停止儲能系統(tǒng)1繼續(xù)釋放電網(wǎng)功率，從而平穩(wěn)的停止大功率設(shè)備；
情況四、電網(wǎng)正常運行時，當(dāng)儲能系統(tǒng)1收到即將啟動大功率設(shè)備的指令時，提前向電網(wǎng)釋放儲存能量；當(dāng)儲能系統(tǒng)1收到即將停止大功率設(shè)備指令時，提前吸收電網(wǎng)能量。
以上利用具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；對于本領(lǐng)域技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實施方式及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。