【技术实现步骤摘要】
一种稳定的风电场输出系统及其工作方法
本专利技术涉及可再生能源利用
,具体的讲是一种稳定的风电场输出系统及其工作方法。
技术介绍
随着传统能源的日益枯竭及化石燃料燃烧排放造成的气候问题日益严重,能源的供应和环境保护成为制约社会经济发展的瓶颈。可再生能源的有效利用受到世界各国的重视。风能作为一种清洁的可再生能源,其蕴含量巨大。近年来风力发电由于技术日臻成熟,其装机容量迅速增长。然而由于风能的间歇性和不确定性,风电作为不稳定发电端的接入会对电网造成冲击,因而各地“弃风”现象严重。故研发稳定风电场输出系统将是解决这一问题的重要措施。压缩空气储能compressedairenergystorage,CAES指在电网电力负荷低谷时,将电能用来驱动压缩机,压缩空气并储存在储气罐、山洞、储气井等中;在电网电负荷高峰时期释放压缩空气推动轮机发电。具有储能容量大、寿命长、响应速度快、安全性高、环境友好等特性,且能源转换效率高。因此压缩空气储能是极具发展潜力的储能技术。专利CN103114971A公开了一种用于平抑集群化风电场功率输出波动的混合储能系统,该专利主要由大容量的压缩空气储能装置和小容量的飞轮储能装置组成,分别用于平抑风电场输出功率中的慢变分量和快变分量,从而解决风电并网问题。专利CN201110260765主要针对风电场多余风电驱动压气机压缩空气,进而储存到储气室,当电力紧缺时,释放储气室的高压空气,与燃料在燃烧室燃烧,推动燃气透平做功发电。其实质是用电力过剩时,多余电力压缩空气并储存,电力紧缺时,为燃气发电系统提供高压空气进而发电,且不包含可再生能源的利用 ...
【技术保护点】
一种稳定的风电场输出系统,包括:风机、电机、压缩机、膨胀机、发电机、储气罐、换热器、阀门、燃烧器和太阳能集热器,其特征在于:风机(1)分别与智能控制系统(7)、电机(2)的一端、电网(6)相连,电机(2)的另一端与压缩机(3)的一侧相连,压缩机(3)的另一侧与膨胀机(4)的一侧相连,压缩机(3)的下端口与储气罐(8)的顶部端口相连,膨胀机(4)的另一侧与发电机(5)的一端相连,膨胀机(4)的下端口与燃烧器(13)的顶端左连接口相连,发电机(5)的另一端与电网(6)相连,储气罐(8)的侧口与智能控制系统(7)相连,储气罐(8)的低口与换热器一(9)的一端相连,换热器一(9)的同一端还分别与阀门(11)、换热器二(10)的一端相连,换热器一(9)的另一端分别与燃烧器(13)底端左接口、太阳能集热器(12)的一端相连,燃烧器(13)底端的右接口与换热器二(10)的另一端相连,燃烧器(13)顶端右侧接口连接外置天然气管道,燃烧器(13)的一侧则与智能控制系统(7)相连,智能控制系统(7)还与太阳能集热器(12)相连,太阳能集热器(12)的另一端分别与阀门(11)的另一端、换热器二(10)的另一 ...
【技术特征摘要】
1.一种稳定的风电场输出系统,包括:风机、电机、压缩机、膨胀机、发电机、储气罐、换热器、阀门、燃烧器和太阳能集热器,其特征在于:风机(1)分别与智能控制系统(7)、电机(2)的一端、电网(6)相连,电机(2)的另一端与压缩机(3)的一侧相连,压缩机(3)的另一侧与膨胀机(4)的一侧相连,压缩机(3)的下端口与储气罐(8)的顶部端口相连,膨胀机(4)的另一侧与发电机(5)的一端相连,膨胀机(4)的下端口与燃烧器(13)的顶端左连接口相连,发电机(5)的另一端与电网(6)相连,储气罐(8)的侧口与智能控制系统(7)相连,储气罐(8)的低口与换热器一(9)的一端相连,换热器一(9)的同一端还分别与阀门(11)、换热器二(10)的一端相连,换热器一(9)的另一端分别与燃烧器(13)底端左接口、太阳能集热器(12)的一端相连,燃烧器(13)底端的右接口与换热器二(10)的另一端相连,燃烧器(13)顶端右侧接口连接外置天然气管道,燃烧器(13)的一侧则与智能控制系统(7)相连,智能控制系统(7)还与太阳能集热器(12)相连,太阳能集热器(12)的另一端分别与阀门(11)的另一端、换热器二(10)的另一端相连。2.根据权利要求1所述的一种稳定的风电场输出系统,其特征在于:所述智能控制系统(7)包括:气象资料实时处理模块(7-1),预测执行模块(7-2),气象资料数据库模块(7-3),负荷需求预测模块(7-4)和智能控制模块(7-5),所述气象实时处理模块(7-1)与气象资料数据库模块(7-3)、预测执行模块(7-2)相连,预测执行模块(7-2)分为三路与气象资料数据库模块(7-3)、智能控制模块(7-5)和负荷需求预测模块(7-4)相连,负荷需求预测模块(7-4)则又与智能控制模块(7-5)相连。3.一种稳定的风电场输出系统的工作方法,其特征在于:按照如下步骤进行调节工作:步骤1:气象实时处理模块(7-1)通过气象监测设备把72小时内天气变化情况的数据进行编码、加密,通过3G网络将监测数据传输到气象资料数据模块(7-3)与预测执行模块(7-2)中;步骤2:负荷需求预测模块(7-4)将负荷需求数据传输到预测执行模块(7-2)中;步骤3:预测执行模块(7-2)根据步骤1与步骤2的数据,通过内部数学优化模型确立风电输出系统的运行策略信息借助无线网络将策略信息传递给智能控制模块(7-5);步骤4:智能控制模块(7-5)收到步骤3...
【专利技术属性】
技术研发人员:吕博,张涛,刘海艳,张冬霞,
申请(专利权)人:上海博翎能源科技有限公司,
类型:发明
国别省市:上海,31
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