帶有應(yīng)急儲(chǔ)備功能的綜合能源發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于新能源發(fā)電遠(yuǎn)程管理控制技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種帶有應(yīng)急儲(chǔ)備功能的綜合能源發(fā)電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]瓦斯發(fā)電機(jī)組是可以充分利用乏風(fēng)瓦斯氣體的一種新型的發(fā)電形式，在減少乏風(fēng)氣體排放量、降低環(huán)境污染的同時(shí)又實(shí)現(xiàn)了能源的綜合利用。由于瓦斯發(fā)電機(jī)組的接入，其上級(jí)并網(wǎng)點(diǎn)的功率因數(shù)會(huì)出現(xiàn)波動(dòng)，在低于電網(wǎng)公司的功率因數(shù)考核值時(shí)會(huì)引起罰款。而國(guó)內(nèi)市場(chǎng)現(xiàn)有的乏風(fēng)瓦斯發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)比較單一，無(wú)法綜合功率因數(shù)的信息，來(lái)統(tǒng)一協(xié)調(diào)瓦斯發(fā)電機(jī)組的供電狀況，無(wú)法充分發(fā)揮系統(tǒng)整體的技術(shù)優(yōu)勢(shì)與經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種帶有應(yīng)急儲(chǔ)備功能的綜合能源發(fā)電系統(tǒng)，以提供一種可以在乏風(fēng)供給不足時(shí)提供應(yīng)急儲(chǔ)備能源的綜合發(fā)電系統(tǒng)。
[0004]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是，帶有應(yīng)急儲(chǔ)備功能的綜合能源發(fā)電系統(tǒng)，包括連接至母線的負(fù)載，以及用于為負(fù)載供電的外部電網(wǎng)和乏風(fēng)瓦斯發(fā)電系統(tǒng)，乏風(fēng)瓦斯發(fā)電系統(tǒng)包括若干個(gè)瓦斯發(fā)電機(jī)和用于輸送乏風(fēng)的進(jìn)氣主管道，進(jìn)氣主管道的出氣端連通有若干條并列設(shè)置的進(jìn)氣支路，每條進(jìn)氣支路上均連接至對(duì)應(yīng)的瓦斯發(fā)電機(jī)，每個(gè)瓦斯發(fā)電機(jī)的供電端均連接至母線上；
[0005]乏風(fēng)瓦斯發(fā)電系統(tǒng)還連接有用于為乏風(fēng)瓦斯發(fā)電系統(tǒng)提供備用乏風(fēng)的蓄氣系統(tǒng)，蓄氣系統(tǒng)包括與進(jìn)氣主管道連通的蓄氣裝置，蓄氣裝置的進(jìn)氣端設(shè)置有閥門A和閥門控制器A ；
[0006]外部電網(wǎng)并網(wǎng)處設(shè)有檢測(cè)獲取外部電網(wǎng)功率因數(shù)的功率表，功率表連接至中央處理器，中央控制器分別連接至乏風(fēng)瓦斯發(fā)電系統(tǒng)和蓄氣系統(tǒng)的閥門控制器A，中央控制器用于接收功率表發(fā)送來(lái)的功率因數(shù)，并根據(jù)接收到的功率因數(shù)來(lái)調(diào)控乏風(fēng)瓦斯發(fā)電系統(tǒng)的進(jìn)氣量和蓄氣系統(tǒng)的接入與否。
[0007]進(jìn)一步的，進(jìn)氣主管道的進(jìn)氣端口處設(shè)置有閥門B和閥門控制器B，閥門控制器B連接至中央控制器，閥門控制器用于接收中央控制器傳輸?shù)目刂浦噶顏?lái)控制進(jìn)氣主管道的進(jìn)氣量。
[0008]進(jìn)一步的，每條進(jìn)氣支路的進(jìn)氣端口處均對(duì)應(yīng)設(shè)置有閥門和閥門控制器，每個(gè)閥門控制器均用于接收中央控制器傳輸?shù)目刂浦噶顏?lái)控制對(duì)應(yīng)進(jìn)氣支路的進(jìn)氣量。
[0009]進(jìn)一步的，蓄氣裝置分別連接有氣體儲(chǔ)存控制系統(tǒng)和氣體排放控制系統(tǒng)并與蓄氣裝置組成連通的回路，氣體儲(chǔ)存控制系統(tǒng)和氣體排放控制系統(tǒng)均連接至用于控制其工作狀態(tài)的中央控制器。
[0010]進(jìn)一步的，母線還連接有用于提供無(wú)功功率的無(wú)功補(bǔ)償裝置，無(wú)功補(bǔ)償裝置上設(shè)有與中央控制器連接的無(wú)功補(bǔ)償裝置接入開關(guān)，無(wú)功補(bǔ)償裝置接入開關(guān)用于接收中央控制器傳輸?shù)目刂浦噶顏?lái)控制無(wú)功補(bǔ)償裝置與母線的連接和斷開。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果是，
[0012]1.通過(guò)中央處理器，可以綜合外部電網(wǎng)的功率因數(shù)信息，以及無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)和乏風(fēng)瓦斯發(fā)電系統(tǒng)的工作狀態(tài)，對(duì)整體系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一協(xié)調(diào)，進(jìn)而使得功率因數(shù)達(dá)到需要的數(shù)值；
[0013]2.設(shè)置蓄氣裝置與進(jìn)氣主管道相連接，在乏風(fēng)瓦斯發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)氣充足時(shí)儲(chǔ)存能量，在乏風(fēng)瓦斯發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)氣不足時(shí)，有中央控制器啟動(dòng)蓄氣裝置，節(jié)省了能源，并維持系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，增強(qiáng)了系統(tǒng)的應(yīng)急能力，同時(shí)蓄氣裝置設(shè)置在進(jìn)氣主管道上，便于統(tǒng)一調(diào)配管理蓄氣裝置的使用；
[0014]3.在乏風(fēng)瓦斯發(fā)電系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)置多組瓦斯發(fā)電機(jī)，并在每組瓦斯發(fā)電機(jī)上設(shè)置有對(duì)應(yīng)的閥門和閥門控制器，通過(guò)中央控制器來(lái)分別調(diào)控每組瓦斯發(fā)電機(jī)的發(fā)電功率，使得系統(tǒng)的調(diào)控更加精細(xì)。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是本實(shí)用新型帶有應(yīng)急儲(chǔ)備功能的綜合能源發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2是本實(shí)用新型帶有應(yīng)急儲(chǔ)備功能的綜合能源發(fā)電系統(tǒng)的中央控制器的判斷方法流程圖。
[0017]圖中，1.負(fù)載，2.功率表，3.中央控制器，4.閥門B，5.閥門，6.瓦斯發(fā)電機(jī)，7.蓄氣裝置，8.氣體儲(chǔ)存控制系統(tǒng)，9.氣體排放控制系統(tǒng)，10.閥門A，ll.無(wú)功補(bǔ)償裝置接入開關(guān)，12.無(wú)功補(bǔ)償裝置，13.閥門控制器B，14.閥門控制器，15.母線，16.閥門控制器A，
17.進(jìn)氣主管道，18.進(jìn)氣支路。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0019]本實(shí)用新型提供一種帶有應(yīng)急儲(chǔ)備功能的綜合能源發(fā)電系統(tǒng)，如圖1所示，包括連接至母線15的負(fù)載1，以及用于為負(fù)載1供電的外部電網(wǎng)和乏風(fēng)瓦斯發(fā)電系統(tǒng)，乏風(fēng)瓦斯發(fā)電系統(tǒng)的進(jìn)氣管道還連接有用于為乏風(fēng)瓦斯發(fā)電系統(tǒng)提供備用乏風(fēng)的蓄氣系統(tǒng)。
[0020]在外部電網(wǎng)并網(wǎng)處設(shè)置功率表2，再將功率表2連接至中央控制器3，中央控制器3再分別連接至乏風(fēng)瓦斯發(fā)電系統(tǒng)和蓄氣系統(tǒng)。由功率表2實(shí)時(shí)讀取外部電網(wǎng)的功率因數(shù)，并將功率因數(shù)發(fā)送至中央控制器3，由中央控制器3根據(jù)功率表2發(fā)送來(lái)的功率因數(shù)來(lái)控制乏風(fēng)瓦斯發(fā)電系統(tǒng)的進(jìn)氣量和蓄氣系統(tǒng)的工作狀態(tài)，以調(diào)節(jié)外部電網(wǎng)的功率因數(shù)。
[0021]乏風(fēng)瓦斯發(fā)電系統(tǒng)包括包括若干個(gè)瓦斯發(fā)電機(jī)6和用于輸送乏風(fēng)的進(jìn)氣主管道17，進(jìn)氣主管道17的出氣端連通有若干條并列設(shè)置的進(jìn)氣支路18，每條進(jìn)氣支路18上均連接至對(duì)應(yīng)的瓦斯發(fā)電機(jī)6，每個(gè)瓦斯發(fā)電機(jī)6的供電端均連接至母線15上為負(fù)載1供電。
[0022]在進(jìn)氣主管道17的進(jìn)氣端口處設(shè)置有閥門B4和閥門控制器B13，將閥門控制器B13連接至中央控制器3，中央控制器3通過(guò)發(fā)送指令給閥門控制器13來(lái)控制進(jìn)氣主管道17的進(jìn)氣量的多少。
[0023]在每條進(jìn)氣支路18的進(jìn)氣端口處均一一對(duì)應(yīng)的設(shè)置有閥門5和閥門控制器14，每個(gè)閥門控制器14均用于接收中央控制器3傳輸?shù)目刂浦噶顏?lái)控制對(duì)應(yīng)進(jìn)氣支路18的進(jìn)氣量，可以根據(jù)對(duì)功率因數(shù)調(diào)節(jié)的需要，選擇性的將各個(gè)進(jìn)氣支路18與瓦斯發(fā)電機(jī)6連通，可以連通一條支路、全部支路或任意幾條支路，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)瓦斯發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)氣量的精細(xì)調(diào)控。
[0024]本實(shí)用新型的帶有應(yīng)急儲(chǔ)備功能的綜合能源發(fā)電系統(tǒng)的蓄氣系統(tǒng)，包括與進(jìn)氣主管道17連通的蓄氣裝置7，蓄氣裝置7的進(jìn)氣端設(shè)置有閥門A10和閥門控制器A16，閥門控制器A16連接至中央處理器3，由中央處理器3根據(jù)接收到的功率因數(shù)來(lái)調(diào)節(jié)和帶有應(yīng)急儲(chǔ)備功能的綜合能源發(fā)電系統(tǒng)的整體工作狀態(tài)來(lái)判斷蓄氣系統(tǒng)的工作狀態(tài)。通常情況下蓄氣系統(tǒng)蓄滿乏風(fēng)瓦斯氣體后是處于常閉狀態(tài)的，在需要接入蓄氣系統(tǒng)的時(shí)候，中央處理器3將控制指令發(fā)送至閥門控制器A16來(lái)控制閥門A10的開閉，以控制蓄氣裝置7輸送至進(jìn)氣主管道17的乏風(fēng)進(jìn)氣量。
[0025]蓄氣裝置7分別連接有氣體儲(chǔ)存控制系統(tǒng)8和氣體排放控制系統(tǒng)9并與蓄氣裝置7組成連通的回路，氣體儲(chǔ)存控制系統(tǒng)8和氣體排放控制系統(tǒng)9均連接至用于控制其工作狀態(tài)的中央控制器3。由中央控制器3控制蓄氣裝置7在儲(chǔ)氣狀態(tài)和排氣狀態(tài)之間切換。
[0026]母線15還連接有用于為帶有應(yīng)急儲(chǔ)備功能的綜合能源發(fā)電系統(tǒng)提供無(wú)功功率的無(wú)功補(bǔ)償裝置12，無(wú)功補(bǔ)償裝置12上設(shè)有與中央控制器3連接的無(wú)功補(bǔ)償裝置接入開關(guān)11，中央控制器3根據(jù)采集到并網(wǎng)點(diǎn)的功率因數(shù)以及系統(tǒng)的整體工作情況，可以選擇開啟或閉合無(wú)功補(bǔ)償裝置接入開關(guān)11來(lái)斷開或接入無(wú)功補(bǔ)償裝置12。
[0027]本實(shí)用新型的帶有應(yīng)急儲(chǔ)備功能的綜合能源發(fā)電系統(tǒng)，通過(guò)中央控制器3采集外部電網(wǎng)并網(wǎng)點(diǎn)的實(shí)時(shí)功率因數(shù)，再通過(guò)設(shè)置的閥門控制器13采集進(jìn)氣閥門4的進(jìn)氣量大小，通過(guò)設(shè)置的無(wú)功補(bǔ)償裝置接入開關(guān)11控制無(wú)功補(bǔ)償裝置12的接入狀態(tài)，將上述的各項(xiàng)設(shè)備的工作參數(shù)與實(shí)時(shí)功率因數(shù)進(jìn)行綜合判斷，并對(duì)帶有應(yīng)急儲(chǔ)備功能的綜合能源發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)控，以使得功率因數(shù)盡量靠近死區(qū)的上限值。
[0028]本實(shí)用新型的帶有應(yīng)急儲(chǔ)備功能的綜合能源發(fā)電系統(tǒng)的控制方法，將外部電網(wǎng)和乏風(fēng)瓦斯發(fā)電系統(tǒng)分別連接至母線15并為負(fù)載1供電，母線15還連接有用于提供無(wú)功功率的無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)，通過(guò)設(shè)置在外部電網(wǎng)的功率表2采集外部電網(wǎng)的功率因數(shù)并發(fā)送至中央控制器3，所述中央控制器3根據(jù)接收到的功率因數(shù)、乏風(fēng)瓦斯發(fā)電系統(tǒng)的進(jìn)氣量、無(wú)功補(bǔ)償系統(tǒng)的接入與否來(lái)對(duì)各項(xiàng)設(shè)備的工作狀態(tài)進(jìn)行調(diào)控，以調(diào)節(jié)外部電網(wǎng)的功率因數(shù)。功率因數(shù)上限值和下限值之間的區(qū)間范圍為功率因數(shù)的死區(qū)，通常將死區(qū)上限值設(shè)定為95%，死區(qū)下限值設(shè)定為85% ；
[0029]如果功率因