[發(fā)明專利]風(fēng)力柴油混合發(fā)電系統(tǒng)及方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210189041.0
• 申請(qǐng)日: 2012-06-08
• 公開（公告）號(hào): CN103470451A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 嚴(yán)昌平;李繼綱
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 卓動(dòng)（上海）電力科技有限公司
• 主分類號(hào): F03D9/00
• 分類號(hào): F03D9/00;F02B63/04;F03D7/00;F02D29/06
• 代理公司: 上海精晟知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31253
• 代理人: 馬家駿

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及發(fā)電領(lǐng)域，具體涉及綜合利用風(fēng)力發(fā)電機(jī)、柴油發(fā)電機(jī)于一體并可自行控制的集成發(fā)電系統(tǒng)及其方法。?

背景技術(shù)

在偏遠(yuǎn)的沙漠和草原地區(qū)，為了給固定場(chǎng)所進(jìn)行大功率的供電，通常采用多臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組進(jìn)行并聯(lián)運(yùn)行組成柴油發(fā)電機(jī)組集成電站。當(dāng)油價(jià)高企或者運(yùn)輸不便時(shí)，發(fā)電成本成倍攀升。為了滿足用電需要并降低用電成本且保護(hù)環(huán)境，需要采用清潔能源發(fā)電保證電力的供應(yīng)。?

風(fēng)能發(fā)動(dòng)機(jī)組系統(tǒng)獲取電能特型決定其電能的可持續(xù)性差，使用小功率的機(jī)組還可以通過電池來儲(chǔ)存電能，把太陽(yáng)能和風(fēng)能儲(chǔ)存起來，但是到大功率機(jī)組的電池容量太大，成本巨大，并且電池也無法長(zhǎng)期高效工作。大容量電能就無法實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)，特別是上千萬瓦、兆瓦功率的能量。由于負(fù)載千變?nèi)f化，太陽(yáng)能發(fā)電能量獲取的不確定性和大功率能源無法儲(chǔ)存的局限。?

就目前的清潔能源來說，獲取大規(guī)模電力的情況下太陽(yáng)能發(fā)電的成本比風(fēng)力成本更高，故有必要研發(fā)風(fēng)力、柴油混合發(fā)電系統(tǒng)。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種風(fēng)力、柴油混合發(fā)電系統(tǒng)，該系統(tǒng)利用荒漠地區(qū)的豐富風(fēng)力資源，將風(fēng)力發(fā)電機(jī)組和柴油發(fā)電機(jī)組智能的組合在一起，實(shí)現(xiàn)智能并網(wǎng)發(fā)電，即節(jié)省了寶貴的石油資源降低了發(fā)電成本，也利用了豐富的風(fēng)力資源，保護(hù)了環(huán)境。本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下所述。?

一種風(fēng)力、柴油混合發(fā)電系統(tǒng)，包括若干臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組和若干臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組，以及控制所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組和柴油發(fā)電機(jī)組運(yùn)行的控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)包括具備并網(wǎng)功能的柴油發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)和具有并網(wǎng)功能的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)，所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組和柴油發(fā)電機(jī)組并網(wǎng)運(yùn)行接入所述的電網(wǎng)，且風(fēng)力發(fā)電機(jī)組和柴油發(fā)電機(jī)組分別與所述的控制系統(tǒng)相連。?

其中，所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)包括控制風(fēng)力發(fā)電機(jī)組運(yùn)行的離合器、剎車裝置和輸出開關(guān)。?

其中，所述柴油發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)包括柴油發(fā)電機(jī)控制器和柴油發(fā)電機(jī)輸出開關(guān)。?

其中，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)中還設(shè)有變頻器、DC模塊、風(fēng)力渦輪控制以使該系統(tǒng)的產(chǎn)生的電力平穩(wěn)輸入電網(wǎng)。?

一種風(fēng)力、柴油混合發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行方法，包括如下的步驟：?

首先通過柴油發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)啟動(dòng)柴油發(fā)電機(jī)組，對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行供電，然后逐步啟動(dòng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)，并閉合輸出開關(guān)使風(fēng)力發(fā)電機(jī)組逐臺(tái)供電，根據(jù)所述控制系統(tǒng)顯示的狀態(tài)監(jiān)控電網(wǎng)負(fù)載逐步通過柴油發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)關(guān)閉所述的柴油發(fā)電機(jī)組，由風(fēng)力發(fā)電機(jī)組獨(dú)立供電，此時(shí)柴油發(fā)電機(jī)組作為調(diào)峰功能使用，保證最少一臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)組始終并網(wǎng)工作；?

通過控制系統(tǒng)檢測(cè)負(fù)載電力需要的狀態(tài)，當(dāng)負(fù)載電能逐步減少到比所有風(fēng)力發(fā)電機(jī)組供應(yīng)的電能還少時(shí)，分閘風(fēng)力發(fā)動(dòng)機(jī)組主開關(guān)同時(shí)啟動(dòng)離合主軸的離合器使風(fēng)力發(fā)電機(jī)組停止供電，然后啟動(dòng)所述的剎車裝置停止風(fēng)力發(fā)電機(jī)組工作，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組逐臺(tái)退出供電，當(dāng)電網(wǎng)負(fù)載等于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組最小功率時(shí)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組全部退出工作，由柴油發(fā)電機(jī)組供電；?

當(dāng)控制系統(tǒng)檢測(cè)到電網(wǎng)負(fù)載增加時(shí)，所需電能到達(dá)柴油發(fā)電機(jī)組總負(fù)荷50%以上后，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組主軸上的離合器和剎車裝置解除，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組逐臺(tái)工作，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組輸出電能，同時(shí)根據(jù)電網(wǎng)負(fù)載需要啟動(dòng)柴油發(fā)電機(jī)組逐臺(tái)并網(wǎng)工作，如果風(fēng)力能量滿足負(fù)載需要，柴油發(fā)電機(jī)組逐臺(tái)退出工作，即柴油發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)通過檢測(cè)負(fù)載需要，啟動(dòng)或者關(guān)閉柴油發(fā)電機(jī)組，通過自動(dòng)化控制設(shè)定調(diào)節(jié)與風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行互補(bǔ)以滿足電網(wǎng)負(fù)載要求。?

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于通過控制系統(tǒng)智能控制風(fēng)力發(fā)電機(jī)組和柴油發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行，優(yōu)先使用風(fēng)力發(fā)電機(jī)組供電，以柴油發(fā)電機(jī)組當(dāng)做備機(jī)保證電力的穩(wěn)定供應(yīng)，當(dāng)電力需求大時(shí)使用柴油發(fā)電機(jī)組滿足電力供應(yīng)。?

附圖說明

圖1是本發(fā)明中一種風(fēng)力、柴油混合發(fā)電系統(tǒng)的示意圖。?

圖2是風(fēng)力發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)的示意圖。?

圖3是柴油發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)的示意圖。?

具體實(shí)施方式

下面給出本發(fā)明的較佳的實(shí)施例，這些實(shí)施例并非限制本發(fā)明的內(nèi)容。?

實(shí)施例