综合能源供电系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种综合能源供电系统，包括分别连接至母线的用于供电的外部电网和瓦斯发电系统，母线还分别连接有负载和电锅炉，外部电网并网处设有功率表，功率表与中央控制器相连接，中央控制器还连接至瓦斯发电系统和电锅炉，以提供一种综合功率因数信息和系统状态信息，实现对光伏发电系统和瓦斯发电系统进行统一协调供电的系统。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于新能源发电远程管理控制
，涉及一种综合能源供电系统。
技术介绍
瓦斯发电技术已相对成熟，目前，国内市场尚未出现集成了光伏发电的瓦斯发电综合能源系统，现有的瓦斯发电系统由于结构比较单一，无法综合功率因数信息来统一协调光伏发电和瓦斯发电机组的供电，无法充分发挥整体的技术优势与经济优势。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种综合能源供电系统，以提供一种综合功率因数信息和系统状态信息，实现对光伏发电系统和瓦斯发电系统进行统一协调供电的系统。本技术所采用的技术方案是，综合能源供电系统，包括分别连接至母线的用于供电的外部电网和瓦斯发电系统，母线还分别连接有负载和电锅炉，外部电网并网处设有功率表，功率表与中央控制器相连接，中央控制器还连接至瓦斯发电系统和电锅炉；其中，功率表用于检测获取外部电网的功率因数，并将功率因数发送至中央控制器；中央控制器用于接收功率表发送来的功率因数，用于控制瓦斯发电系统的进气量，还用于调节电锅炉的功率状态。进一步的，瓦斯发电系统包括瓦斯发电机组，瓦斯发电机组的乏风进气管道的进口处设有进气阀门，进气阀门上设置有与中央控制器连接的阀门控制器，阀门控制器用于接收中央控制器传输的控制指令来控制乏风进气管道的进气量。进一步的，瓦斯发电机组通过烟气管道连接有换热器，换热器的管道出口通过出水管道连接至电锅炉管道入口。进一步的，电锅炉上设有与中央控制器连接的电锅炉功率调节器，电锅炉功率调节器用于接收中央控制器传输的控制指令来调节电锅炉的功率状态。进一步的，母线还连接有用于供电的光伏阵列，光伏阵列上设有与中央控制器连接的光伏并网开关，光伏并网开关用于接收中央控制器传输的控制指令来控制光伏阵列与母线的连接和断开。本技术的有益效果是，1.通过中央处理器，可以综合外部电网的功率因数信息，以及光伏发电系统、瓦斯发电系统和电锅炉的工作状态，对整体系统进行统一协调，进而使得功率因数达到需要的数值；2.充分利用瓦斯发电系统的热能大小，来间接调控电锅炉的使用功率，由于瓦斯发电系统的发电功率与电锅炉的使用功率正好可以互补，增加瓦斯发电系统的发电功率可以减小电锅炉的使用功率，使得功率因数降低；减小瓦斯发电系统的发电功率可以增加电锅炉的使用功率，使得功率因数提高，综合能源供电系统的各个设备之间形成天然的互补性形，充分发挥了整体的技术优势与经济优势。【附图说明】图1是本技术综合能源供电系统结构示意图；图2是本技术综合能源供电系统的中央控制器的判断方法流程图。图中，1.负载，2.功率表，3.中央控制器，4.进气阀门，5.乏风进气管道，6.瓦斯发电机组，7.烟气管道，8.换热器，9.电锅炉，10.电锅炉功率调节器，11.光伏并网开关，12.光伏阵列，13.阀门控制器，14.出水管道，15.母线。【具体实施方式】下面结合附图和【具体实施方式】对本技术进行详细说明。本技术提供一种综合能源供电系统，如图1所示，包括分别连接至母线15的用于供电的外部电网和瓦斯发电系统，母线15还连接有用电设备，用电设备包括负载1和电锅炉9。在外部电网并网处设置功率表2，再将功率表2连接至中央控制器3，中央控制器3再分别连接至瓦斯发电系统和电锅炉9。由功率表2实时读取外部电网的功率因数，并将功率因数发送至中央控制器3，由中央控制器3根据功率表2发送来的功率因数来控制瓦斯发电系统的进气量和电锅炉9的功率状态，以提高外部电网的功率因数。瓦斯发电系统包括瓦斯发电机组6，瓦斯发电机组6的乏风进气管道5乏风进气管道5，乏风进气管道5的进口处设有进气阀门4，该进气阀门4上设置有与中央控制器3连接的阀门控制器13。中央控制器3根据接收到的实时功率因数和系统的整体工作情况，通过控制阀门控制器13来调节进气阀门4的开口大小，以调节通过乏风进气管道5输送入瓦斯发电机组6的进气量。瓦斯发电机组6通过烟气管道7连接有换热器8，瓦斯发电机组6将工作时产生的烟气输送至换热器8，同时就将烟气自身携带的热量输送至换热器8，由于从外界将冷水注入了换热器8内的水管，于是烟气携带的热量就传递给了水管内的冷水。换热器8的水管出口通过出口管道14连通至电锅炉9的水管入口，并将热量传递给了电锅炉9。电锅炉9上设有与中央控制器3连接的电锅炉功率调节器10，中央控制器3采集电锅炉9的水温或额定功率数值，并根据该水温或额定功率数值、并网点的功率因数以及系统的整体工作情况，通过电锅炉功率调节器10来调节电锅炉9的功率状态。当关小进气阀门4的进口大小时，乏风进气管道5的进气量减小，瓦斯发电机组6的发电率减小，则其产生的烟气就减少，使得烟气传递给换热器8的热量减小，换热器8内的水温也降低，随之传递给电锅炉9的热量也就减少，那么就需要中央控制器3通过电锅炉功率调节器10来增加电锅炉9的用电功率，综上，将综合能源供电系统的发电率降低，随之其用电功率就会增加，使得综合能源供电系统的功率因数自然得到提高，综合能源供电系统的各个设备之间形成有机协调的统一，使用效果好。母线15还连接有用于为综合能源供电系统供电的光伏阵列12，光伏阵列12上设有与中央控制器3连接的光伏并网开关11，中央控制器3根据采集到并网点的功率因数以及系统的整体工作情况，可以选择开启或闭合光伏并网开关11来断开或接入光伏阵列12。本技术的综合能源供电系统，通过中央控制器3采集外部电网并网点的实时功率因数，再通过设置的阀门控制器13、电锅炉功率调节器10和光伏并网开关11分别实时采集进气阀门4的进气量大小、电锅炉9的水温或功率以及光伏阵列12的接入状态，通过采集到的各项设备的工作参数与实时功率因数，进行综合判断并对综合能源供电系统进行调控，以使得功率因数尽量靠近死区的上限值。本技术的综合能源供电系统的控制方法，将外部电网、瓦斯发电系统和光伏发电系统分别连接至母线15并为负载1和电锅炉9供电，通过设置在外部电网的功率表2采集外部电网的功率因数并发送至中央控制器3，中央控制器3根据接收到的功率因数、瓦斯发电系统的进气量、光伏发电系统的接入与否以及电锅炉9的水温或使用功率来对各项设备进行调控，以提高外部电网的功率因数，功率因数上限值和下限值之间的区间范围为功率因数的死区，通常将死区上限值设定为90%，死区下限值设定为85% ;当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
综合能源供电系统，其特征在于，包括分别连接至母线(15)的用于供电的外部电网和瓦斯发电系统，所述的母线(15)还分别连接有负载(1)和电锅炉(9)，所述外部电网并网处设有功率表(2)，所述功率表(2)与中央控制器(3)相连接，所述中央控制器(3)还连接至瓦斯发电系统和电锅炉(9)；其中，所述功率表(2)用于检测获取外部电网的功率因数，并将所述功率因数发送至中央控制器(3)；所述中央控制器(3)用于接收所述功率表(2)发送来的功率因数，用于控制瓦斯发电系统的进气量，还用于调节电锅炉(9)的功率状态。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：江金明，
申请(专利权)人：陕西华泰汇丰能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西;61