本公開實施例屬于火電廠調峰調頻，具體涉及一種集成熱泵儲能的調峰調頻的火電機組系統(tǒng)。
背景技術：
1、風電、光伏等新能源發(fā)電具有二氧化碳近零排放的特點，二者的大規(guī)模建設及并網(wǎng)可以取代大量碳排放強度較高的燃煤電量，大幅減少電力行業(yè)二氧化碳排放。但是，風電、光伏等新能源電力嚴重依賴氣象條件，出力不穩(wěn)定，具有波動性和間歇性特點。二者的大量并網(wǎng)會造成電網(wǎng)波動，影響電網(wǎng)安全、穩(wěn)定運行。因此，需要火電等靈活性發(fā)電技術對電源出力進行調節(jié)，削峰填谷，平抑電力輸出，避免電網(wǎng)波動，維護電網(wǎng)安全、穩(wěn)定運行。所以，火電的角色由承擔基荷的基礎性電源向靈活性調節(jié)電源轉變。
2、火電機組在低負荷深度調峰時，面臨鍋爐低負荷穩(wěn)燃、水動力循環(huán)的安全性問題、鍋爐低負荷脫銷裝置入口煙溫過低、機組長期低負荷運行壽命損耗等問題。
3、針對上述問題，有必要提出一種設計合理且有效解決上述問題的集成熱泵儲能的調峰調頻的火電機組系統(tǒng)。
技術實現(xiàn)思路
1、本公開實施例旨在至少解決現(xiàn)有技術中存在的技術問題之一，提供一種集成熱泵儲能的調峰調頻的火電機組系統(tǒng)。
2、本公開實施例提供一種集成熱泵儲能的調峰調頻的火電機組系統(tǒng)，包括發(fā)電裝置和熱泵儲能裝置；
3、所述發(fā)電裝置包括依次連接的鍋爐、高壓缸、中壓缸、低壓缸和小汽輪機；
4、所述熱泵儲能裝置包括高溫壓縮機、高溫換熱器、回熱器、冷卻器、低溫透平、低溫換熱器、低溫冷罐和高溫熱罐；其中，在機組低負荷運行時：
5、所述小汽輪機的進口與所述中壓缸的出口相連，所述小汽輪機的出口與所述高溫壓縮機的進口相連；
6、所述高溫換熱器的熱側進口與所述高溫壓縮機的出口相連，所述高溫換熱器的冷側出口與所述高溫熱罐的進口相連，以將高溫儲熱介質以熱能的形式存儲于所述高溫熱罐；
7、所述回熱器的熱側進口與所述高溫換熱器的熱側出口相連，所述回熱器的熱側出口與所述冷卻器的進口相連；
8、所以低溫透平的進口與所述冷卻器的出口相連，所述低溫透平的出口與所述低溫換熱器的冷側進口相連，所述低溫換熱器的熱側出口與所述低溫冷罐的進口相連，以將低溫儲熱介質以冷能的形式存儲于所述低溫冷罐。
9、可選的，所述低溫換熱器的冷側出口與所述回熱器的冷側進口相連通，所述回熱器的冷側出口與所述高溫壓縮機的進口相連。
10、可選的，所述低壓透平與所述高溫壓縮機連接，以驅動所述高溫壓縮機。
11、可選的，所述熱泵儲能裝置還包括高溫冷罐和輔助高壓加熱器；其中，
12、在機組升負荷時，所述輔助高壓加熱器的熱側進口與所述高溫熱罐的出口相連，所述輔助高壓加熱器的熱側出口與所述高溫冷罐的進口相連；
13、所述高溫冷罐的出口與所述高溫換熱器的冷側進口相連。
14、可選的，所述輔助高壓加熱器的冷側出口與所述鍋爐的給水進口相連通。
15、可選的，所述發(fā)電裝置還包括給水泵和高壓加熱器；
16、所述給水泵的進口與所述中壓缸的出口相連，所述給水泵的出口分別與所述輔助高壓加熱器的冷側進口和所述高壓加熱器的水側進口相連；
17、所述高壓加熱器的水側出口與所述鍋爐的給水進口相連通。
18、可選的，所述小汽輪機與所述給水泵連接，用于驅動給水泵。
19、可選的，所述熱泵儲能裝置還包括低溫熱罐和輔助循環(huán)水冷器；
20、在機組升負荷時，所述輔助循環(huán)水冷卻器的冷側進口與所述低溫冷罐的出口相連，所述輔助循環(huán)水冷卻器的冷側出口與所述低溫熱罐的進口相連。
21、可選的，所述發(fā)電裝置還包括凝汽器、循環(huán)水泵和冷卻塔；
22、所述冷卻塔的出口與所述輔助循環(huán)水冷卻器的熱側進口相連，所述輔助循環(huán)水冷卻器的熱側出口與所述循環(huán)水泵的進口相連，所述循環(huán)水泵的出口與所述凝汽器的水側進口相連，所述凝汽器的水側出口與所述冷卻塔的進口相連。
23、可選的，所述發(fā)電裝置還包括凝結水泵；
24、所述凝結水泵的進口與所述凝汽器的出口相連，所述凝結水泵的出口與所述小汽輪機的進口相連。
25、本公開實施例的集成熱泵儲能的調峰調頻火電機組系統(tǒng)，通過耦合小汽輪機驅動的熱泵儲能裝置，在機組降負荷過程中，增加小汽輪機抽汽量，減小大汽輪機流量，從而進一步降低機組出力；而小汽輪機富余出力驅動熱泵運行，將機械能轉換為冷能和熱能存儲；在機組升負荷過程中，利用存儲的高溫熱量加熱高加給水，排擠高壓抽汽，同時利用存儲的低溫熱量冷卻低壓缸排汽，
26、降低機組背壓，從而增加機組出力。本系統(tǒng)通過耦合熱泵儲能裝置實現(xiàn)機械能與熱能的互相轉化，從而實現(xiàn)機組深度調峰、快速頂峰、調頻等作用；熱泵儲能裝置熱端和冷端能量得到充分存儲及利用，能量損失較小，能量利用效率較高；熱泵儲能裝置與主機耦合程度較弱，系統(tǒng)簡單，運行靈活，具有良好的安全性和經(jīng)濟性。
1.一種集成熱泵儲能的調峰調頻的火電機組系統(tǒng)，其特征在于，包括發(fā)電裝置和熱泵儲能裝置；
2.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述低溫換熱器的冷側出口與所述回熱器的冷側進口相連通，所述回熱器的冷側出口與所述高溫壓縮機的進口相連。
3.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述低壓透平與所述高溫壓縮機連接，以驅動所述高溫壓縮機。
4.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述熱泵儲能裝置還包括高溫冷罐和輔助高壓加熱器；其中，
5.根據(jù)權利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述輔助高壓加熱器的冷側出口與所述鍋爐的給水進口相連通。
6.根據(jù)權利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)電裝置還包括給水泵和高壓加熱器；
7.根據(jù)權利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述小汽輪機與所述給水泵連接，用于驅動給水泵。
8.根據(jù)權利要求1至7任一項所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述熱泵儲能裝置還包括低溫熱罐和輔助循環(huán)水冷器；
9.根據(jù)權利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)電裝置還包括凝汽器、循環(huán)水泵和冷卻塔；
10.根據(jù)權利要求9所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)電裝置還包括凝結水泵；