一種聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了發(fā)電系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】內(nèi)的一種聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)，包括控制系統(tǒng)、風力機和柴油內(nèi)燃機，風力機和柴油內(nèi)燃機分別與控制系統(tǒng)相連接，風力機通過齒輪箱連接有風力發(fā)電機，柴油內(nèi)燃機的輸出端連接有柴油發(fā)電機，風力發(fā)電機和柴油發(fā)電機分別與高壓母線連接；高壓母線上還連接有負載和儲能裝置，負載和儲能裝置分別與控制系統(tǒng)連接。本發(fā)明采用風力發(fā)電機和柴油發(fā)電機聯(lián)合運行：當風速很大時，由風力發(fā)電機單獨供電；當風速很低，不能保證負載供電時，柴油發(fā)電機自動起動并投入運行，風力發(fā)電機和柴油發(fā)電機可并聯(lián)運行也可根據(jù)實際情況自由切換，其結(jié)構(gòu)簡單、控制方便，即使在無風的情況下也可向負載連續(xù)供電，保證供電系統(tǒng)穩(wěn)定、安全、可靠的運行。
【專利說明】一種聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種發(fā)電系統(tǒng)，特別涉及一種風力、柴油聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]目前在大電網(wǎng)難以到達的邊遠或孤立地區(qū)，通常的辦法是采用柴油機發(fā)電機組來提供必要的生產(chǎn)和生活用電。近期油價持續(xù)走高，加之這些地區(qū)交通閉塞、運輸困難，造成大點成本高，且可能造成供電中斷。而這些邊遠地區(qū)，特別是海島大部分地區(qū)有較豐富的風能資源，隨著風電技術(shù)的日趨成熟，其電能的生產(chǎn)成本已經(jīng)接近甚至低于柴油發(fā)電的成本。因此，采用風力發(fā)電機組和柴油發(fā)電機組聯(lián)合運行，為電網(wǎng)達不到的地區(qū)提供穩(wěn)定可靠的電能，最大限度的節(jié)約柴油降低成本并減少對環(huán)境的污染，是世界各國風能利用與開發(fā)研究的熱點話題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)，采用風力發(fā)電機組和柴油發(fā)電機組聯(lián)合運行，解決電網(wǎng)達不到的地區(qū)用電困難的問題。
[0004]本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:一種聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)，包括控制系統(tǒng)、風力機和柴油內(nèi)燃機，所述風力機和柴油內(nèi)燃機分別與控制系統(tǒng)相連接，所述風力機通過齒輪箱連接有風力發(fā)電機，所述柴油內(nèi)燃機的輸出端連接有柴油發(fā)電機，所述風力發(fā)電機和柴油發(fā)電機分別與高壓母線連接；所述高壓母線上還連接有負載和儲能裝置，所述負載和儲能裝置分別與控制系統(tǒng)連接。
[0005]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:采用風力發(fā)電機和柴油發(fā)電機聯(lián)合運行:當風速很大時，由風力發(fā)電機單獨供電；當風速很低，不能保證負載供電時，柴油發(fā)電機自動起動并投入運行，風力發(fā)電機和柴油發(fā)電機可以并聯(lián)運行也可根據(jù)實際情況自由切換，其結(jié)構(gòu)簡單、控制方便，即使在無風的情況下也可以向負載連續(xù)供電，保證了供電系統(tǒng)穩(wěn)定、安全、可靠的運行。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0006]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
[0007]I控制系統(tǒng)；2柴油內(nèi)燃機；3柴油發(fā)電機；4風力發(fā)電機；5風力機；6齒輪箱；7負載；8儲能裝置。

【具體實施方式】
[0008]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細描述。
[0009]如圖1所示，一種聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)，包括控制系統(tǒng)1、風力機5和柴油內(nèi)燃機2，風力機5和柴油內(nèi)燃機2分別與控制系統(tǒng)I相連接，風力機5通過齒輪箱6連接有風力發(fā)電機4，柴油內(nèi)燃機2的輸出端連接有柴油發(fā)電機3，風力發(fā)電機4和柴油發(fā)電機3分別與高壓母線連接；高壓母線上還連接有負載7和儲能裝置8，負載7和儲能裝置8分別與控制系統(tǒng)I連接。
[0010]在實際工作中，本發(fā)明可以有基本型風力/柴油發(fā)電系統(tǒng)、改進型風力/柴油發(fā)電系統(tǒng)、交替運行的風力/柴油發(fā)電系統(tǒng)和交-直-交型變速風力/柴油聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)。
[0011]基本型風力/柴油發(fā)電系統(tǒng)是讓風力發(fā)電機4和柴油發(fā)電機3并聯(lián)運行。在系統(tǒng)運行過程中，風力發(fā)電機4所需的無功功率有柴油發(fā)電機3提供，適用于風速相對穩(wěn)定的區(qū)域，想相對穩(wěn)定的負載供電。
[0012]改進型風力/柴油發(fā)電系統(tǒng)在運行中當風力所產(chǎn)生的電能不能滿足負載的需求是，風力發(fā)電機4和柴油發(fā)電機3并聯(lián)想負載供電，當風力足夠大時，柴油發(fā)電機3與柴油機斷開，做調(diào)相機運行，為風力發(fā)電機4提供無功功率，同時控制負載中的耗能負載大小以維持功率平衡，保持頻率穩(wěn)定。
[0013]交替運行的風力/柴油發(fā)電系統(tǒng)在正常運行狀態(tài)下僅風力發(fā)電機4投入運行，風力發(fā)電機4組多為同步發(fā)電機，通過勵磁調(diào)節(jié)和復(fù)合調(diào)節(jié)來保持輸出電壓和頻率的基本穩(wěn)定。由于風能的不穩(wěn)定性，可經(jīng)負載按照其重要程度分類，隨著風力的大小，依次接通或斷開各類負載以保持供電系統(tǒng)的功率平衡和維持系統(tǒng)的頻率穩(wěn)定；當在風速很低、連第一類負載也不能保證供電的時，則風力發(fā)電機4退出運行，同時柴油發(fā)電機3自動啟動并投入運行。由于這種系統(tǒng)中風力發(fā)電機4和柴油大電機不存在并聯(lián)運行問題，故總體結(jié)構(gòu)簡單；控制方便；柴油發(fā)電機3運轉(zhuǎn)時間極短，節(jié)油效果較好。
[0014]交-直-交型變速風力/柴油聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)中風力發(fā)電機4可以是同步發(fā)電機也可以是異步發(fā)電機，經(jīng)整流和逆變裝置與柴油發(fā)電機3并聯(lián)運行，實現(xiàn)向負載連續(xù)供電。該系統(tǒng)在風力較大、負載較小時，由風力發(fā)電機4單獨供電；在風力、負載均較大是，由風力發(fā)電機4和柴油發(fā)電機3并聯(lián)供電；在風力較小、負載較小時，由柴油發(fā)電機3單獨供電。風力機殼變速運行，節(jié)油效果更佳；系統(tǒng)中的整流、逆變裝置和蓄電池儲能設(shè)備可以起到維持功率平衡和頻率穩(wěn)定的作用。
[0015]本發(fā)明并不局限于上述實施例，在本發(fā)明公開的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)所公開的技術(shù)內(nèi)容，不需要創(chuàng)造性的勞動就可以對其中的一些技術(shù)特征作出一些替換和變形，這些替換和變形均在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，包括控制系統(tǒng)、風力機和柴油內(nèi)燃機，所述風力機和柴油內(nèi)燃機分別與控制系統(tǒng)相連接，所述風力機通過齒輪箱連接有風力發(fā)電機，所述柴油內(nèi)燃機的輸出端連接有柴油發(fā)電機，所述風力發(fā)電機和柴油發(fā)電機分別與高壓母線連接；所述高壓母線上還連接有負載和儲能裝置，所述負載和儲能裝置分別與控制系統(tǒng)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述風力發(fā)電機為同步發(fā)電機或異步發(fā)電機。
【文檔編號】F03D9/00GK104420985SQ201310390209
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年8月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月30日
【發(fā)明者】郭慶梅 申請人:郭慶梅