[发明专利]一种联合风光储的具有FCB功能火电厂黑启动系统及方法

说明书

本发明公开了一种联合风光储的具有FCB功能火电厂黑启动系统及方法，包括发电机、主变压器、厂用变压器、机组厂用辅机及其他负荷、启动备用变压器、厂用进线断路器、负荷断路器、厂用6kV母线段、风光储降压变、风光储35kV母线段、风机升压变、光伏升压变、储能升压变、风机变流器、光伏逆变器、储能逆变器、风力发电机组、光伏汇流箱、光伏板组件、电池储能元件、风光储综合控制装置及DCS控制系统，该系统及方法能够解决由于缺乏水电资源或燃气机组的缺点，且安全性较高。

技术领域

本发明属于火电厂黑启动技术领域，涉及一种联合风光储的具有FCB功能火电厂黑启动系统及方法。

背景技术

黑启动是指电力系统因故障停运后，不依赖其他网络的帮助，通过启动系统中具有自启动能力的电源，带动无自启动能力的电源，使其重新恢复发电能力，并与黑启动电源并列形成小系统的过程。其目标是在最短时间内实现停机机组的安全启动，为系统后续恢复提供电源支持。

近年来国内逐渐将电网是否具有黑启动能力作为考核电网是否安全的重要指标。各区域、省公司都加大了对电网黑启动研究工作的投入，制定了与地区电网实际情况相适应的黑启动方案，相继进行了黑启动试验并获得成功。

根据黑启动电源选取原则，接入电压等级高、距离重要负荷中心近且有利于快速恢复其他电源的电厂应优先考虑作为黑启动电源，之后在电厂内选择额定功率高、启动和调节性能好、具备进相运行能力的机组。水电机组和燃气机组因其厂用电负荷低，启动速度快，可在5～10min完成自启动，成为黑启动电源的首选。然而受地域资源条件的限制，如西北地区的水电站较少，不太可能选择水电机组作为黑启动电源。而新能源电站由于接入系统电压较低，输送功率能力有限，再加上一般场站比较分散，作为黑启动电源的优势也并不突出，系统的安全性较差。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种联合风光储的具有FCB功能火电厂黑启动系统及方法，该系统及方法能够解决由于缺乏水电资源或燃气机组的缺点，且安全性较高。

为达到上述目的，本发明所述的联合风光储的具有FCB功能火电厂黑启动系统包括发电机、主变压器、厂用变压器、机组厂用辅机及其他负荷、启动备用变压器、厂用进线断路器、负荷断路器、厂用6kV母线段、风光储降压变、风光储35kV母线段、风机升压变、光伏升压变、储能升压变、风机变流器、光伏逆变器、储能逆变器、风力发电机组、光伏汇流箱、光伏板组件、电池储能元件、风光储综合控制装置及DCS控制系统；

发电机的机端与主变压器的一侧及厂用变压器的一侧相连，主变压器的另一侧与电网系统相连，启动备用变压器的一侧与电网系统相连；

厂用变压器的另一侧通过厂用进线断路器与厂用6kV母线段相连，启动备用变压器的另一侧与厂用6kV母线段相连，机组厂用辅机及其他负荷通过负荷断路器与厂用6kV母线段相连；

风光储35kV母线段经风光储降压变与厂用6kV母线段相连；

风力发电机组依次经风机变流器及风机升压变与风光储35kV母线段相连；光伏板组件依次经光伏汇流箱、光伏逆变器及光伏升压变与风光储35kV母线段相连；电池储能元件依次经储能逆变器及储能升压变与风光储35kV母线段相连；风光储综合控制装置分别对风机变流器、光伏逆变器及储能逆变器相连接；DCS控制系统与风光储综合控制装置相连接。

风光储35kV母线段经风光储降压变及风光储进线断路器与厂用6kV母线段相连。

风力发电机组依次经风机变流器、风机升压变及风机进线断路器与风光储35kV母线段相连。

光伏板组件依次经光伏汇流箱、光伏逆变器、光伏升压变及光伏进线断路器与风光储35kV母线段相连。

电池储能元件依次经储能逆变器、储能升压变及储能进线断路器与风光储35kV母线段相连。