1.本发明涉及储能技术领域，具体而言，涉及一种矿洞储气型压缩空气储能系统及其控制方法。
背景技术：
2.大规模开发新能源成为当今社会应对环境污染的主要方式。但风能、太阳能等新能源天生具有波动性和随机性的特征，给电网系统的安全运行带来了严峻的挑战。储能技术在解决新能源消纳、增强电网灵活性、改善新能源发电并网特性等方面具有显著优势。
3.压缩空气储能作为一种大规模物理储能技术，具有“零碳排”、“长寿命”、“高效率”的优势，是解决新能源消纳、提高电网安全稳定运行的最有效手段之一。随着压缩空气储能技术的快速发展，大容量储气技术已成为制约其规模化发展和广泛应用的关键。
4.我国矿产资源丰富，如何充分利用废弃矿洞作为规模化非补燃压缩空气储能电站的储气库，突破矿洞储气型压缩空气储能电站的技术瓶颈是促进电网更加友好地实现新能源消纳，保证电网稳定运行的关键。常规矿石开采后会留下大量沿地层分布的水平矿洞巷道。不同水平巷道之间会间隔一定厚度的围岩，如何最大化利用水平矿洞巷道体积，在安全范围内提高整体储气压力是提供矿洞储气型压缩空气储能系统储能密度的关键。
技术实现要素：
5.本发明的目的包括提供了一种矿洞储气型压缩空气储能系统及其控制方法，其能够最大化利用水平矿洞巷道的体积，在安全范围内提高系统整体储气压力和储能密度。
6.本发明的实施例可以这样实现：
7.第一方面，本发明提供一种矿洞储气型压缩空气储能系统，矿洞储气型压缩空气储能系统包括电动机、多级压缩机、多级冷却器、多级透平机、多级回热器、第一储热罐、第二储热罐、发电机以及沿地层方向垂直分布的多个水平矿洞巷道，多个水平矿洞巷道的一端均与一条垂直向下的竖井连通，沿竖井的深度方向布置输气管路，输气管路与多个水平矿洞巷道之间设置输气支路，每条输气支路上设置有阀门；
8.电动机、多级压缩机、多级冷却器、多级回热器、多级透平机和发电机依次连通，输气支路连通到多级冷却器与多级回热器之间的管道上，多级回热器、第一储热罐、多级冷却器以及第二储热罐依次连通，形成循环回路。
9.在可选的实施方式中，多级压缩机包括第一压缩机和第二压缩机，多级冷却器包括第一冷却器和第二冷却器，第一冷却器包括a1接口和b1接口，第二冷却器包括a2接口和b2接口；
10.电动机、第一压缩机、a1接口、b1接口、第二压缩机、a2接口和b2接口依次连通。
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声明：
“矿洞储气型压缩空气储能系统及其控制方法与流程” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色网
来源：清华四川能源互联网研究院
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2025年07月09日 ~ 11日 
