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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108716447A(43)申请公布日2018.10.30(21)申请号201810418365.4(22)申请日2018.05.04(71)申请人中国神华能源股份有限公司地址100011北京市东城区安外西滨河路22号神华大厦(72)发明人顾大钊李庭董斌琦李井峰(74)专利代理机构北京邦信阳专利商标代理有限公司11012代理人崔华(51)Int.Cl.F03B13/06(2006.01)F03B11/00(2006.01)E21F17/16(2006.01)权利要求书2页说明书9页附图4页(54)发明名称发电蓄能调峰系统及方法(57)摘要本发明提供一种发电蓄能调峰系统及方法,包括控制模块,当稳定输出电量超出需求电量设定阈值时输出蓄能信号,当需求电量超出稳定输出电量设定阈值时输出发电信号;地表水库,放水口处设置放水阀;水轮机,其进水口与地表水库的放水口连通,发电端与电站的发电端连接;放水阀的被控端接收到发电信号后开启,水轮机为电站补充电量;地下水库,其位于地表水库下方;水泵,其供电端与电站的发电端连接,其第一端与地下水库连通,其第二端与地表水库连通,其被控端接收到蓄能信号后启动,将地下水库中的水抽送至所述地表水库中。本发明中利用地表水库和地下水库的地势差采用抽水蓄能的方式实现对电站供电量调峰以保证其供电稳定性。CN108716447ACN108716447A权利要求书1/2页1.一种发电蓄能调峰系统,其特征在于,包括:控制模块,获取电站的稳定输出电量及电网的需求电量;当所述稳定输出电量超出所述需求电量设定阈值时输出蓄能信号,当所述需求电量超出所述稳定输出电量设定阈值时输出发电信号;地表水库,底部开设有放水口,所述放水口处设置放水阀;水轮机,其进水口与所述地表水库的放水口连通,发电端与所述电站的发电端连接;所述放水阀的被控端接收到所述发电信号后开启,所述水轮机为所述电站补充电量;地下水库,其位于所述地表水库下方,与所述水轮机的出水口连通;水泵,其供电端与所述电站的发电端连接,其第一端与所述地下水库连通,其第二端与所述地表水库连通,其被控端接收到所述蓄能信号后启动,将所述地下水库中的水抽送至所述地表水库中。2.根据权利要求1所述的发电蓄能调峰系统,其特征在于,还包括:净水设备,其进水口与所述地表水库的排水口连通,其出水口与用水需求端连通,其供电端通过电控开关与所述电站的发电端连接;所述控制模块,获取电站的不稳定输出电量,当所述不稳定输出电量达到预设值时输出启动信号;所述电控开关,其被控端接收到所述启动信号或所述蓄能信号后导通,所述净水设备启动,将所述地表水库中的水净化后输送至所述用水需求端。3.根据权利要求1所述的发电蓄能调峰系统,其特征在于:所述地表水库由位于地表的塌陷区形成;所述地下水库基于煤炭开采后形成的地下采空区建成,位于与地表距离最近的第一开采水平上,其储存的水源包括煤炭开采过程中涌出的地下水和煤炭开采过程中的使用水,其通过垂直钻孔与所述地表水库的放水口连通;所述水泵位于地表,其第一端通过垂直钻孔与所述地下水库连通。4.根据权利要求3所述的发电蓄能调峰系统,其特征在于:所述塌陷区底部铺设有防渗层。5.根据权利要求4所述的发电蓄能调峰系统,其特征在于:所述地下水库包括井下水库、地下泵和地下清水库;所述井下水库的第一进水口与所述水轮机的出水口连通,第二进水口与所述水源的出口连通;所述地下泵的第一端与所述井下水库的出水口连通,第二端与所述地下清水库的进水口连通;所述地下清水库的出水口与所述水泵的第一端连通。6.根据权利要求4所述的发电蓄能调峰系统,其特征在于,还包括N级扩展水库,不同扩展水库分别位于所述第一开采水平下方的不同开采水平上;其中:n级扩展水库包括n级水轮机、n级井下水库、n级泵和n级地下清水库,n级井下水库中储存的水源包括煤炭开采过程中涌出的地下水和煤炭开采过程中的使用水,n级泵的被控端接收到所述蓄能信号后启动,n为整数且1≤n≤N;当n为1时,n级水轮机的进水口与所述水轮机的附加出水口连通,n级水轮机的出水口与n级井下水库连通,n级泵的第一端与n级井下水库连通,n级泵的第二端与n级地下清水库连通,n级地下清水库与所述地下泵的附加进水口连通;2CN108716447A权利要求书2/2页当n不为1时,n级水轮机的进水口与(n-1)级水轮机的附加出水口连通,n级水轮机的出水口与n级井下水库连通,n级泵的第一端与n级井下水库连通,n级泵的第二端与n级地下清水库连通,n级地下清水库与所述(n-1)泵的附加进水口连通。7.根据权利要求1-6任一项所述的发电蓄能调峰系统,其特征在于,还包括:计量模块,用于测量所述地下水库中的储水量,并输出与所述储水量对