[發明專利]在日射減少事件期間操作太陽能蒸汽系統的方法和系統

有效

• 申請號: 201210592694.3
• 申請日: 2012-12-29
• 公開（公告）號: CN103225592B
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發明（設計）人: 埃隆·西爾伯斯坦;羅特姆·海優特
• 申請（專利權）人: 亮源工業（以色列）有限公司
• 主分類號: F03G6/06
• 分類號: F03G6/06;G05D27/00;G05D23/00
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司11332
• 代理人: 楊生平,鐘錦舜

1.一種控制太陽能蒸汽系統的方法，該太陽能系統具有一個或多個蒸汽輪機和一個或多個太陽能接收器，該方法包括：

(i)由一個或多個環境狀況傳感器探測環境屬性，該環境屬性指示當前的或預期的日射水平，并由此生成指示當前的或迫近的短暫日射減少事件的至少一個信號；

(ii)接收來自所述傳感器的指示日射變化的至少一個信號；

(iii)響應于所述至少一個信號，計算當前的日射減少事件或迫近的短暫日射減少事件的特征；

(iv)響應于所述計算特征的結果，計算可用日射量；和

(v)響應于所述計算量的結果，控制太陽能蒸汽系統中的溫度調節流速，以使得進入一個或多個蒸汽輪機的蒸汽溫度維持在預定范圍內。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，所述環境狀況傳感器包括太陽熱量計、瞄準天空的相機、為捕捉云陰影而定位和瞄準的相機、測量灰塵水平的設備、流量測量設備和氣象站中的至少一種。

3.根據權利要求1所述的方法，其中，所述一個或多個太陽能接收器是從由太陽能蒸汽過熱器和太陽能蒸汽再熱器組成的組中選擇的。

4.根據權利要求1所述的方法，其中，所述當前的或迫近的短暫日射減少事件為氣象引起的日射減少事件和灰塵引起的日射事件中的一種。

5.根據權利要求1所述的方法，其中，所述控制溫度調節流速的步驟進一步包括重瞄準多個定日鏡以增加引向接收器的日射總量和打開溫度調節閥門。

6.根據權利要求1所述的方法，進一步包括：(vi)至少部分基于可用日射量的計算或確定，設定進入一個或多個渦輪的蒸汽的入口溫度。

7.根據權利要求1或6中任一權利要求所述的方法，進一步包括：(vii)響應于發生在溫度調節流速的調節之后的晚些時候的額外的日射水平探測或預測，將進入所述一個或多個渦輪的蒸汽的入口溫度調節為所述蒸汽輪機中允許的最高的蒸汽溫度。

8.根據權利要求7所述的方法，其中，步驟(vi)中的蒸汽入口溫度低于或等于步驟(vii)中的蒸汽入口溫度。

9.根據權利要求8所述的方法，其中，步驟(vi)中的蒸汽入口溫度比步驟(vii)中的蒸汽入口溫度低50℃，75℃，100℃或150℃。

10.根據權利要求1所述的方法，其中，該方法進一步包括減少蒸汽的流速以使得至渦輪的蒸汽的流速減少。

11.一種用于從太陽輻射中產生電的太陽能蒸汽系統，包括：

一個或多個太陽能接收器，每個太陽能接收器被配置為用日射加熱其中的蒸汽，以使得在每個太陽能接收器出口處的出口蒸汽溫度超過在到入口處的溫度；

一個或多個蒸汽輪機，該蒸汽輪機被配置為接收來自所述一個或多個太陽能接收器的日射加熱的蒸汽；和

溫度調節流量控制器，該溫度調節流量控制器被配置為調節溫度調節流量，所述溫度調節流量控制器被配置為響應于控制信號，維持進入一個或多個蒸汽輪機的蒸汽的溫度；

其中，所述控制信號從指示日射變化的一個或多個環境狀況傳感器中產生。

12.根據權利要求11所述的太陽能蒸汽系統，其中，所述一個或多個太陽能接收器是從由太陽能蒸汽過熱器和太陽能蒸汽再熱器組成的組中選擇的。

13.根據權利要求11所述的太陽能蒸汽系統，進一步包括分布式控制系統，該分布式控制系統被配置為在短暫日射減少事件之前和/或之后，維持進入所述一個或多個蒸汽輪機的蒸汽的溫度。

14.根據權利要求11所述的太陽能蒸汽系統，該系統進一步包括電子電路，該電子電路被配置為分析描述當前的或歷史的氣象情況的描述數據以及根據所述分析的結果實現探測或預測。

15.根據權利要求14所述的太陽能蒸汽系統，其中，所述電子電路包括一個或多個模擬電子器件、數字電子器件和計算機執行的編碼。