[发明专利]低水头抽水蓄能电站群的协同发电系统和协同发电方法

说明书

本发明公开了一种低水头抽蓄电站群的协同发电系统和协同发电方法，其中协同发电系统包括具有多个低水头发电站的抽水蓄能电站群、调峰机组和调度中心，低水头发电站设置有子控制系统、提水设备和水轮机，调度中心通过连接子控制系统和调峰机组，以根据所述用电区域的用电规律向所述子控制系统发送控制指令和调整所述调峰机组的输出功率。本发明实施例通过基于低水头发电站的抽水蓄能电站群实现稳定的发电和蓄能，稳定利用新能源进行蓄能的同时还能够对较大用电区域进行输电，实现用电区域的发电和蓄电平衡，从而降低用电区域对现时电网的用电需求。

技术领域

本发明涉及抽水蓄能电站技术领域，尤其涉及一种低水头抽水蓄能电站群的协同发电系统和协同发电方法。

背景技术

目前水力发电系统主要由水轮机构成，为了能够足够的电能输出，水力发电系统通常位于水位落差较大、水流量较大的区域，并通过建筑堤坝蓄水从而提高水力发电系统的水位，通过水流下落冲击水轮机转动，实现重力势能向电能的转换，通常把这类水力发电系统为高水头电站。部分地区的水位落差小、水流量小，为了能够充分利用水位资源，现时也有一些低水头电站，可以为附近区域补充一部分电能。

然而低水头电站与其他新能源一样，单个电站的发电能力弱，仅限于为附近区域供电，因此如何合理利用各个区域的低水头电站，提高零散电力资源的利用效率，成为当前社会急需解决的问题之一。

发明内容

以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。

本发明实施例提供了一种低水头抽水蓄能电站群的协同发电系统和协同发电方法，将基于低水头发电站的抽水蓄能电站群、新能源供电设备和用电区域的负荷作为一个整体进行协同控制，实现可控的动态蓄能发电。

第一方面，本发明实施例提供了一种低水头抽水蓄能电站群的协同发电系统，包括：

抽水蓄能电站群，包括多个低水头发电站，所述低水头发电站设置有子控制系统、提水设备和水轮机，所述子控制系统用于控制所述提水设备和所述水轮机的工作状态，所述提水设备的取电线路连接外部的新能源供电设备；

调峰机组，所述调峰机组的输电端和所述水轮机的输电端并接以向用电区域供电；

调度中心，连接所述子控制系统和所述调峰机组，以根据所述用电区域的用电规律向所述子控制系统发送控制指令和调整所述调峰机组的输出功率。

第二方面，本发明实施例提供了一种低水头抽水蓄能电站群的协同发电方法，应用于低水头抽水蓄能电站群的协同发电系统，所述协同发电系统包括：

抽水蓄能电站群，包括多个低水头发电站，所述低水头发电站设置有子控制系统、提水设备和水轮机，所述子控制系统用于控制所述提水设备和所述水轮机的工作状态，所述提水设备的取电线路连接外部的新能源供电设备；

调峰机组，所述调峰机组的输电端和所述水轮机的输电端并接以向用电区域供电；

调度中心，连接所述子控制系统和所述调峰机组；

所述协同发电方法包括：

当所述用电区域的负荷在第一负荷范围内，将预设数量的所述水轮机设置为备用机组，将除所述备用机组外的所述水轮机设置为工作机组，控制所述提水设备将所述低水头发电站下游的水抽取到上游，以维持所述低水头发电站发电和蓄能平衡；

当所述用电区域的负荷在第二负荷范围内，启动至少一部分所述备用机组，控制所述调峰机组进行调峰输出；

当所述用电区域的负荷在第三负荷范围内，停用至少一部分所述工作机组和至少一部分所述提水设备。

第三方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行前述第二方面的协同发电方法。