本发明专利技术公布一种塔式太阳能发电系统热工参数监控装置，其特征是，包括定日镜子系统、接收塔子系统、储热子系统、换热子系统、发电子系统和工控电脑；工控电脑有通讯端口,分别连接定日镜子系统、接收塔子系统、储热子系统、换热子系统、发电子系统；所述接收塔子系统、储热子系统、换热子系统和发电子系统均包括现场参数显示器和系统数据采集模块；各数据采集模块均有输入端口和输出端口，输入端口接收热工参数，输出端分别与工控电脑通讯端口和对应子系统现场参数显示器连接。本发明专利技术提供一种塔式太阳能发电系统热工参数监控装置，能够实现远程监控，改善工作条件，有利于商业化，也可以实现现场对系统的直接操作，有利于提高工作效率。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于太阳能热发电
，具体涉及一种塔式太阳能发电系统热工参数监控装置。
技术介绍
太阳能作为一种清洁、无污染的可再生能源，其开发和利用被认为世界能源战略的重要组成部分。太阳能热水器已经成功的商业化，如何更有效的利用太阳能，成为了各国科学家致力研究的内容。太阳能利用技术主要有光伏发电技术和光热利用技术，光热利用技术按聚光类型又可分为槽式、蝶式和塔式。其中，塔式太阳能发电站具有聚光倍数高，容易达到较高的工作温度，能量集中过程是靠反射光线一次完成的，方法简捷有效，接收器散热面积相对较小的优点。 太阳能塔式热发电系统可与高温、高压火电站的参数一致，这样不仅使太阳能发电系统有较高的热效率，而且容易获得配套设备。但是由于该发电系统每块镜面都随太阳运动而独立调节方位及朝向，所需要的跟踪定位机构代价高昂，在一定程度上限制了它的推广应用。目前塔式发电的利用规模可达10-20兆瓦，还处于科技研发和示范工程阶段。塔式热发电系统的关键技术在于反射镜及其自动跟踪、接收器和蓄热装置三方面。由于这一发电方式要求高温、高压，对于太阳光的聚焦必须有较大的聚光比，需用千百面反射镜，并要有合理的布局，使其反射光都能集中到较小的集热器窗口。反射镜的反光率应在80%~90%以上，自动跟踪太阳要同步；对于接收器要求体积小，换热效率高；蓄热装置要求一般选用水汽系统，但是腐蚀问题毕竟严重。目前国内塔式太阳能利用技术主要集中在上面3个关键技术的研究。组态软件已经在工业控制中得到了广泛的应用，而关于监控技术在塔式太阳能方面的研究较少。塔式太阳能占地面积非常大，为采集系统的各个参数，需要在现场进行操作与读取数据，工作量非常大，且不方便。
技术实现思路
为解决现有技术的不足，本专利技术提供了一种能够实现远程监控塔式太阳能热发电系统热工参数的智能监控装置。本专利技术的技术方案是提供一种塔式太阳能热工参数监控装置，包括和工控电脑；工控电脑有通讯端口，工控电脑分别连接定日镜子系统、接收塔子系统、储热子系统、换热子系统、发电子系统和工控电脑；所述接收塔子系统、储热子系统、换热子系统和发电子系统均包括现场参数显示器和系统数据采集模块；接收塔子系统、储热子系统、换热子系统和发电子系统各数据采集模块均有输入端口和输出端口，输出端口均有输出端口一和输出端口二，输入端口接收各自子系统热工参数，各子系统输出端口一与工控电脑通讯端口连接，输出端口二与对应子系统现场参数显示器连接。定日镜子系统、接收塔子系统、储热子系统、换热子系统、发电子系统各系统内部具体连接方式如下：所述定日镜子系统包括定日镜、现场触碰面板和PLC；所述定日镜有控制电机和位置传感器，定日镜的输出与控制电机输入连接；所述现场触碰面板有通讯端口；所述PLC有输入和输出端口，PLC输出端口有PLC输出端口一和PLC输出端口二，PLC输入端口与定日镜位置传感器输出连接，PLC输出端口一与工控电脑的通讯端口连接，PLC输出端口二与现场触屏面板通讯端口连接。接收塔子系统还包括接收器、塔式支架，接收器内有温度传感器；塔子接收子系统数据采集模块输入端口与接收器内温度传感器连接。所述储热子系统还包括储热器和循环泵，所述储热器有两个，一个为高温储热罐，一个为低温储热罐，储热器内有温度传感器，储热子系统数据采集模块的输入端口与储热器内温度传感器输出连接。所述换热子系统还包括换热器，换热器内有温度传感器，换热子系统数据采集模块输入端口与换热器内温度传感器连接。所述发电子系统还包括汽轮机和冷凝器，汽轮机内设温度传感器，发电子系统数据采集模块输入端口与汽轮机内温度传感器输出连接。进一步说明该装置各子系统之间的连接关系，接收器的输出与储热器的高温储热罐的输入连接，高温储热罐的输出与换热器的换热输入端连接，换热器的换热输出端一端与低温储热罐的输入连接，一端与汽轮机的蒸汽输入端口连接，低温储热罐的输出与循环泵的输入连接，循环泵的输出与接收器的输入连接，汽轮机的蒸汽输出端口与冷凝器的输入连接，冷凝器的输出与换热器的输入端连接。所述定日镜位于塔式支架正北。进一步说明该装置各部分的材质及作用，所述定日镜子系统PLC由工业PLC控制器构成，用于控制定日镜的位置；所述定日镜子系统现场触控面板由工业人机界面触摸屏构成，用于现场控制定日镜子系统PLC；所述接收塔子系统现场参数显示器、储热子系统现场参数显示器、换热子系统现场参数显示器、发电子系统现场参数显示器均由液晶显示器构成，用于显示各自子系统参数；所述接收塔子系统数据采集模块、储热子系统数据采集模块、换热子系统数据采集模块、发电子系统数据采集模块均由数据采集器构成，用于采集各自子系统的温度参数信号；所述工控电脑由工业电脑构成，用于监控现场的参数；所述冷凝器对汽轮机排出的蒸汽进行冷凝；所述汽轮机将蒸汽的能量转换成为机械功的旋转式动力机械；所述换热器将储热器的热能传递到汽轮机中；所述储热器存储接收器产生的热能，由高温熔融盐构成；所述循环泵用于储热工质的循环；所述接收器将太阳能转换为热能；所述塔式支架用于支撑接收器，一般由钢结构构成；所述定日镜由镜面、支撑机构和太阳能跟踪机构组成，将太阳能聚焦照射到接收器上。本专利技术所达到的有益效果：该装置可实现远程智能监控功能，可在工作站对现场的设备进行远程操作或者参数读取功能；该装置采用组态软件和PLC连接，显著改善了工作条件，有利于商业化；该装置安装有触摸屏，在现场可对系统直接操作，提高工作效率；该装置对塔式太阳能系统关键的参数进行监控，有利于提高系统的效率。附图说明图1是本专利技术结构示意图；图2是本专利技术换热器结构示意图；图3是本专利技术储热器结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步描述，以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。如图1至图3所示，一种塔式太阳能发电系统热工参数监控装置包括定日镜子系统、接收塔子系统、储热子系统、换热子系统和发电子系统；具体包括定日镜子系统PLC1、定日镜子系统现场触控面板2、接收塔子系统现场参数显示器3、接收塔子系统数据采集模块4、储热子系统现场参数显示器5、储热子系统数据采集模块6、换热子系统现场参数显示器7、换热子系统数据采集模块8、发电子系统现场参数显示器9、发电子系统数据采集模块10、工控电脑11、冷凝器12、汽轮机13、换热器14、储热器15、循环泵16、接收器17、塔式支架18、定日镜19，各系统数据采集模块均有输入端口各输出端口，输出端口包括输出端口一和输出端口二，接收器17、储热器15、换热器14以及汽轮机13均有温度传感器。定日镜子系统、接收塔子系统、储热子系统、换热子系统和发电子系统定日中各子系统之间的连接关系如下：镜子系统中定日镜1有控制电机和位置传感器， PLC1的输入端口与定日镜19的位置传感器连接，定日镜19的输出与定日镜19控制电机输入连接， PLC1的输出端口一与工控电脑11的通信端口连接， PLC1的输出端口二与现场触控面板2的通信端口连接；接收塔子系统数据采集模块4的输入端口与接收器17的温度传感器连接，接收塔子系统数据采集模块4输出端口一与工控电脑11的通信端口连接，接收塔子系统数据采集模块4输出端口二与接收塔子系统现场参数显示器3的通本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种塔式太阳能发电系统热工参数监控装置，其特征是，包括定日镜子系统、接收塔子系统、储热子系统、换热子系统、发电子系统和工控电脑；工控电脑有通讯端口，工控电脑分别连接定日镜子系统、接收塔子系统、储热子系统、换热子系统、发电子系统和工控电脑；所述接收塔子系统、储热子系统、换热子系统和发电子系统均包括现场参数显示器和系统数据采集模块；接收塔子系统、储热子系统、换热子系统和发电子系统各子系统数据采集模块均有输入端口和输出端口，输出端口包括输出端口一和输出端口二，输入端口接收各自子系统热工参数，输出端口一与工控电脑通讯端口连接，输出端口二与对应子系统现场参数显示器连接。
【技术特征摘要】
1.一种塔式太阳能发电系统热工参数监控装置，其特征是，包括定日镜子系统、接收塔子系统、储热子系统、换热子系统、发电子系统和工控电脑；工控电脑有通讯端口，工控电脑分别连接定日镜子系统、接收塔子系统、储热子系统、换热子系统、发电子系统和工控电脑；所述接收塔子系统、储热子系统、换热子系统和发电子系统均包括现场参数显示器和系统数据采集模块；接收塔子系统、储热子系统、换热子系统和发电子系统各子系统数据采集模块均有输入端口和输出端口，输出端口包括输出端口一和输出端口二，输入端口接收各自子系统热工参数，输出端口一与工控电脑通讯端口连接，输出端口二与对应子系统现场参数显示器连接。2.根据权利要求1所述的一种塔式太阳能发电系统热工参数监控装置，其特征是，所述定日镜子系统包括定日镜、现场触碰面板和PLC；所述定日镜有控制电机和位置传感器，定日镜的输出与控制电机输入连接；所述PLC有输入和输出端口，PLC输出端口包括PLC输出端口一和输出端口二，PLC输入端口与定日镜位置传感器连接，PLC输出端口一与工控电脑通讯端口连接，PLC输出端口二与现场触屏面板通讯端口连接。3.根据权利要求2所述的一种塔式太阳能发电系统热工参数监控装置，其特征是，所述接收塔子系统还包括接收器、塔式支架，接收器内有温度传感器；接收塔子系统数据采集模块输入端口与接收器内温度传感器连接。4.根据权利要求3所述的一种塔式太阳能发电系统热工参数监控装置，其特征是，所述储热子系统还包括储热器和循环泵，所述储热器有两个，一个为高温储热罐，一个为低温储热罐，储热器内有温度传感器，储热子系统数据采集模...
【专利技术属性】
技术研发人员：王伟，杜炜，王启扬，仲梓文，王军，
申请(专利权)人：国家电网公司，南京南瑞集团公司，南京南瑞太阳能科技有限公司，东南大学，国网青海省电力公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。