[發明專利]風力水力混合發電裝置

無效

• 申請號: 201210234824.6
• 申請日: 2012-07-07
• 公開（公告）號: CN102748195A
• 公開（公告）日: 2012-10-24
• 發明（設計）人: 趙光天
• 申請（專利權）人: 浙江永昌儀表有限公司
• 主分類號: F03B13/06
• 分類號: F03B13/06;F03D9/00
• 代理公司: 臺州藍天知識產權代理有限公司 33229
• 代理人: 苑新民

技術領域

本發明屬于風力及水力發電技術領域，特指一種風力水力混合發電裝置。

背景技術

目前，水力發電站的形式有如下幾種：一是抽水蓄電站，將上游水庫的水位勢能輸送到下游水庫時水位所產生的動能經水力發電機轉換成電能；二是有多數階梯電站，也是有上下水庫。風力發電目前都在直接并網發電，由于風力大小變化無常，帶來所發的電能是無序劣質電能，風力發電具體應用具有很大的局限性。盡管上述二種都獨立運行結構比較完善，但是不能與風能結合發電仍是可再生能源利用的一大遺憾。

發明內容

本發明的目的是提供一種能同時利用風能與水能發電的風力水力混合發電裝置。

本發明的目的是這樣實現的：

風力水力混合發電裝置，包括有上水庫、低于上水庫的下水庫、聯通上下水庫之間的輸水管及安裝在輸水管上的水力發電裝置，在上水庫有風力資原的一側設置有風力發電裝置，風力發電裝置發出的電通過輸電線路輸入給變頻電動機，變頻電動機帶動抽水泵抽水，抽水泵的進水口通過輸水管與下水庫聯通、出水口通過輸水管與聯通上下水庫之間的輸水管聯通。

上述抽水泵的出水口通過輸水管與聯通上下水庫之間的輸水管聯通是：水力發電裝置與上水庫之間的輸水管上設置有三通管，抽水泵的出水口通過輸水管與三通管的一個開口聯通，三通管與水力發電裝置之間的輸水管上設置有不發電時關閉輸水管的閘閥。

上述的下水庫為緩沖庫。

上述的風力發電裝置為風力發電機或風力發電機組。

上述的水力發電裝置為水力發電機或水力發電機組。

本發明相比現有技術突出且有益的技術效果是：

1、本發明利用變頻電機的特性，可充分利用風力發電機或風力發電機組發出的波動電源，通過變頻器調整輸入給帶動抽水泵電機的可變電源頻率，進而通過變頻電機帶動抽水泵，由于變頻電機的力矩不變，不管風力發電機發出波動電源的變化大小，但仍能保持水管內的壓力穩定，這不僅省電，而且可延長電機的使用壽命，適用于對風力發電機或風力發電機組發出的波動電源的有效利用。

2、本發明在利用水力發電機或水力發電機組發電時，電機帶動的抽水泵抽搐的水可直接送入發電用的輸水管內，用于增大發電量，當水力發電機或水力發電機組不發電時，三通管下的輸水管上設置的閘閥關閉輸水管的通路，電機帶動的抽水泵抽出的水通過三通管及上側的輸水管送入上水庫內用于儲備水力勢能，充分地利用了可再生能源中的風能。

3、本發明可以使風能的無序供電轉化為優質電源，提高風能對電網的占比達10%以上，有利于分布式能源布局，優化電網結構，加大電網削峰填谷能力，無需另一套變電設備，可有效降低運行總成本。

4、本發明適用于抽水蓄能電站和具有上下水庫的一切水力發電站，還要具備風能的地方。

附圖說明

圖1是本發明的結構原理示意圖，圖中箭頭方向為水流方向，虛線箭頭表示閘閥關閉后，抽水泵從下水庫提水為上水庫供水的狀況。

具體實施方式

下面結合附圖以具體實施例對本發明作進一步描述，參見圖1：

風力水力混合發電裝置，包括有上水庫1、低于上水庫1的下水庫11、聯通上下水庫之間的輸水管8、10及安裝在輸水管8、10上的水力發電裝置9，在上水庫1有風力資原的一側設置有風力發電裝置2，風力發電裝置2發出的電通過輸電線路3輸入給變頻電動機4，變頻電動機4帶動抽水泵5抽水，抽水泵5的進水口通過輸水管12與下水庫11聯通、出水口通過輸水管6與聯通上下水庫之間的輸水管10、8聯通；所述的水力發電裝置9由一個以上的水力發電機組成，所述的風力發電裝置2由一個以上的風力發電機組成。

上述抽水泵5的出水口通過輸水管6與聯通上下水庫之間的輸水管10、8聯通是：水力發電裝置9與上水庫1之間的輸水管8上設置有三通管7，抽水泵5的出水口通過輸水管6與三通管7的一個開口聯通，三通管7與水力發電裝置9之間的輸水管上設置有不發電時關閉輸水管的閘閥13，當水力發電機或水力發電機組不發電時，關閉閘閥，三通管7上下的輸水管路不導通，電機4帶動的抽水泵從下水庫內抽出的水通過三通管7及上側的輸水管8直接送入上水庫1內用于儲備水力勢能，充分地利用了可再生能源中的風能。。

上述的下水庫11為緩沖庫，有了風力抽水的功能，緩沖庫可以做的相對于上水庫1小得多。

上述的風力發電裝置為風力發電機或風力發電機組。

上述的水力發電裝置為水力發電機或水力發電機組。