[發明專利]綜合能源汽輪機發電系統的逆變濾波控制裝置

無效

• 申請號: 201210163816.7
• 申請日: 2012-05-24
• 公開（公告）號: CN103427664A
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發明（設計）人: 周登榮;周劍
• 申請（專利權）人: 周登榮;周劍
• 主分類號: H02M5/40
• 分類號: H02M5/40;H02H7/00;H02M1/12
• 代理公司: 北京馳納智財知識產權代理事務所(普通合伙) 11367
• 代理人: 謝亮;趙德蘭

技術領域

本發明涉及一種汽輪機發電系統用的裝置，具體而言，涉及一種綜合能源汽輪機發電系統的逆變濾波控制裝置。

背景技術

具有一定壓力、溫度的蒸汽進入汽輪機，流過噴嘴時膨脹獲得很高的速度。高速流動的蒸汽流經汽輪機轉子上的動葉片做功，當動葉片為反動式時，蒸汽在動葉片發生膨脹產生的反動力亦使動葉片做功，動葉片帶動汽輪機轉子，按一定的速度均勻轉動,這就是汽輪機最基本的工作原理。從能量轉換的角度講，蒸汽的熱能在噴嘴內轉換成氣流動能，動葉片又將動能轉換成機械能。對于反動式葉片，蒸汽在動葉膨脹部分做功，直接由熱能轉換成機械能。

現有的汽輪機發電系統中有一鍋爐，它產生的水蒸汽送到汽輪機中，汽輪機帶動發電機發電。這種發電系統存在多種困難，即對煤炭的需求量大、對環境的污染、無法儲存電能。為了解決上述問題，有的發電系統建設一體積宏大的高位蓄水池：需要儲存電能時，就用大型水泵將水送到該高位蓄水池中；需要釋放電能時，就打開高位蓄水池的閘門，放出其中的水，讓它進入水輪發電機，由后者供電。這種系統的缺點是投資巨大。另外，由于先進可開采的煤礦有限，煤炭在燃燒時將產生CO2、SO2以及其它有害氣體，為了實現人類的可持續發展，我們必須減少CO2、SO2及其它有害氣體的排放。

太陽能具有分布廣泛、儲量無限、收集利用清潔、CO2和SO2零排放等優點，但由于其能量較為分散、受天氣影響較大、能量匯集不穩定不連續等問題，這就使太陽能聚熱發電的大規模開發利用受到了很大的限制。現代大工業生產中，會有相當多的副產物比如廢熱蒸汽，但這些廢熱蒸汽的利用率極低。

例如中國專利號為95233641.3的蒸汽蓄能汽輪機發電裝置，其包括鍋爐、汽輪機、發電機、凝結器，鍋爐和汽輪機之間連接有增壓裝置，結構較為簡單，容易制造，投資小，不受自然環境條件的限制，但是該裝置中使用鍋爐會產生CO2、SO2及其他有害氣體，需燃燒大量的煤炭。

又例如申請號為201110411979.8所公開的太陽能與外源蒸汽互補發電設備，其利用太陽能的同時補充水蒸汽帶動汽輪機發電，相對于原始發電系統，太陽能發電不排放CO2、SO2及其他有害氣體，又充分利用了廢熱資源。但是這種發電設備將給水箱中的水加熱成水蒸汽的時候用的是鍋爐對其進行加熱，雖然平抑了天氣對太陽能的波動影響，使發電設備無論白天黑夜、無論晴天陰天均可二十四小時全天候穩定運轉發電，但是同時會產生CO2、SO2及其他有害氣體，并且需要燃燒大量的煤炭。

為此，本申請的發明人針對上述傳統技術的缺陷，通過本申請特提出有效的解決方案。

發明內容

本發明旨在提供一種綜合能源汽輪機發電系統的逆變控制裝置，并將其公之于眾，依法獲得該技術方案的專利權。該逆變控制裝置不僅能克服現有技術中的各種缺陷，而且能夠更加有效地綜合利用太陽能、風能和水能。

根據本發明的一個方面，提供一種綜合能源汽輪機發電系統的逆變濾波控制裝置,該逆變濾波控制裝置包括:三相整流器DQ，所述三相整流器DQ將汽輪機發出的交流電AC轉換為直流電DC；濾波器EMC，其將所述直流電DC轉換為交流電AC；控制中心，其接收外部輸入信號，并由遠程控制或現場操作人員通過人機界面控制。其中，所述遠程控制基于所述控制中心接收到的所述外部輸入信號進行電流的轉換。?

優選的是，所述逆變濾波控制裝置還包括快速開關DF，所述快速開關DF是對汽輪機發電系統所發出不穩定的交流電AC的轉換。

優選的是，所述三相整流器DQ將經過快速開關DF的不穩定交流電AC轉換為直流電DC。

優選的是，經所述三相整流器DQ轉換后的直流電DC通過所述濾波器EMC變成具有一定頻率的電流信號成分。

優選的是，所述控制中心包括三相逆變橋模塊，所述三相逆變橋模塊在接收到信號后把直流電DC轉換為交流電AC。

優選的是，所述控制中心還包括工頻濾波器，經過三相逆變橋模塊得到的交流電AC在所述工頻濾波器里進行工頻濾波，再在濾波器EMC里進行二次濾波，輸出穩定頻率的三相交流電。

優選的是，所述控制中心內設置運行指示燈和報警指示燈。

優選的是，正常工作時所述運行指示燈亮，一旦發生故障，所述報警指示燈亮起，所述快速開關DF斷開，電源跳閘。

優選的是，所述綜合能源汽輪機發電系統，包括送風機、除氧器、空壓機、高/低壓介質加熱膨脹催化劑裝置、汽輪機和發電機。