一种基于生物质的分布式智能错峰能源调控系统技术方案

本发明专利技术属于能源调控领域，具体涉及一种基于生物质的分布式智能错峰能源调控系统，生物质发电模块，所述生物质发电模块包括下吸式固定床气化炉和内燃发电机，所述下吸式固定床气化炉用于接收经预处理的原料并对原料进行气化，所产生的燃气经过多级水洗方式净化冷却达到内燃发电机要求后，通过燃气输送管道输送至内燃发电机，内燃发电机产生第一电流；电网监控模块，安装在小区主供电线路上，用于周期性的采集主供电线路上的负荷数据和电网参数数据并发送。本方案能够根据用电负载情况调节生物质发电模块的生物质能气化发电功率，实现生物质能气化与电网的错峰匹配，保障电量供应充足的情况下，还可在用电低峰降低发电功率节约能源。能源。能源。

【技术实现步骤摘要】
一种基于生物质的分布式智能错峰能源调控系统


[0001]本专利技术属于能源调控领域，具体涉及一种基于生物质的分布式智能错峰能源调控系统。

技术介绍

[0002]生物质能发电技术是以生物质及其加工转化成的固体、液体、气体为燃料的热力发电技术，其发电机可以根据燃料的不同、温度的高低、功率的大小分别采用煤气发动机、斯特林发动机、燃气轮机和汽轮机等。
[0003]生物质发电过程中，不方便对发电功率进行调控，通常发电设备是以额定功率运行。在这种情况下如果介入的时间和方式不对，反而会对电网造成影响。并且也存在在用电低谷时发电功率过高能源浪费的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种基于生物质的分布式智能错峰能源调控系统，解决了不方便对发电功率进行调控、装置防尘防潮效果不足的问题。
[0005]为了达到上述目的，本专利技术提供一种基于生物质的分布式智能错峰能源调控系统，包括：
[0006]生物质发电模块，所述生物质发电模块包括下吸式固定床气化炉和内燃发电机，所述下吸式固定床气化炉用于接收经预处理的原料并对原料进行气化，所产生的燃气经过多级水洗方式净化冷却达到内燃发电机要求后，通过燃气输送管道输送至内燃发电机，内燃发电机产生第一电流；
[0007]电网监控模块，安装在小区主供电线路上，用于周期性的采集主供电线路上的负荷数据和电网参数数据并发送；
[0008]数据中心，用于接收主供电线路上的负荷数据，并根据负荷数据以及当前时间情况，判断当前用电的峰谷情况，生成发电控制指令；
[0009]能源调控装置，能源调控装置包括控制器、送料电机和螺旋送料轴，送料电机与能源调控装置固定，螺旋送料轴贯穿能源调控装置的侧壁与送料电机的转轴固定连接，螺旋送料轴能够将接收经预处理的原料输送至下吸式固定床气化炉内，所述控制器用于接收发电控制指令，并根据发电控制指令的内容控制送料电机的转动速度；
[0010]并网模块，用于接收电网参数数据并用于将第一电流调理为可输入小区电网的第二供电电流并输送至小区主供电线路上。
[0011]其中，数据中心生成发电控制指令的判断逻辑为，若当前的负荷数据大于前一周期的负荷数据，且当前时间为预设的高峰时间段内，则生成送料转速升高的发电控制指令；若当前的负荷数据小于前一周期的负荷数据，且当前时间为预设的高峰时间段内，则生成送料转速保持的发电控制指令；若当前时间不在预设的高峰时间段内，且当前的负荷数据与前一周期的负荷数据相比增量未超过预设值，则生成最低转速保持的发电控制指令；若
当前时间不在预设的高峰时间段内，但当前的负荷数据与前一周期的负荷数据相比增量超过预设值，则生成送料转速升高的发电控制指令。
[0012]本专利技术的原理在于：
[0013]系统工作时，通过电量监控模块对实时用电量进行监控，经过数据中心判断后，让能源调控装置根据用电负载情况调节生物发电模块的生物质能气化发电功率，实现生物质能气化与电网的错峰匹配，保障电量供应充足的情况下，还可在用电低峰降低发电功率节约能源(原料)。在用电量逐渐上升，且位于预设的高峰时间段内时，利用生物质发电模块自身的时间延迟特性，逐步的升高发电功率，避免电网负荷突变造成的危害。在达到用电峰值后，虽然用电量逐渐下降(但是用电量依然保持一个比较高的状态)，此时依然保持最大的发电功率，降低负荷的峰值。进一步随着时间的推移，用电量进一步降低，已经不再是高峰时间段内，因此保持最低发电功率，此时的发电功率虽然从控制层面是突变，但是由于生物质发电模块的控制本身具备时间延迟的特性(减少原料供给后，发电功率是逐步下降)，并不会对电网造成冲击，能够有效的降低原料的供给。
[0014]在本方案中，在用电峰谷时，也存在部分用户需要给新能源汽车等高能耗设备补能的问题，此类补能设备的功率通常较高(3kW起，7kW为常态，正常小区很少突然接入此类大功率耗电设备；仅有补能或者大量开启小区照明设备时)。在非高峰时段，如果出现此类情况，为减少能耗，本方案在峰谷阶段也提升发电功率，平衡峰谷波动。
[0015]本专利技术的有益效果在于：通过电量监控模块可对用电量实时监控，根据用电负载情况调节生物质发电模块的生物质能气化发电功率，实现生物质能气化与电网的错峰匹配，对避免电网负荷突变有非常大的贡献。也实现了在用电低谷时降低发电功率节约能源的同时，保证低谷时的大功率的用电请求也能够进行满足，进一步提升与电网适配性。
[0016]进一步，能源调控装置下固设有底座，所述能源调控装置上滑动连接有连接板，所述连接板上设置有滤网，所述连接板的内部滑动连接有连接块，所述连接块上固定连接有卡块，所述卡块与连接板卡接，所述连接块上固定连接有连接盒，所述连接盒与连接板接触，所述连接盒上开设有通风孔，所述连接盒的内部接触有干燥剂，所述能源调控装置的内部通过螺纹连接有螺栓，所述螺栓与连接板滑动连接，所述连接块与卡块为一体式结构，所述连接块与卡块均为橡胶材质。通过设计卡块，使得卡块受挤压可发生形变。
[0017]使用时，通过连接板及滤网的作用，可对能源调控装置内部起到一个防尘的作用，可防止灰尘进入能源调控装置内部难以清理，且通过连接盒及干燥剂的作用，可对能源调控装置内部起到一个防潮干燥的作用，防止湿气对装置内部元器件造成腐蚀损坏，变相的提高了能源调控装置使用寿命。
[0018]当需要对干燥剂进行更换时，先转动螺栓，通过螺栓与能源调控装置的螺纹连接，使得螺栓与能源调控装置分离，然后向上移动连接板，将连接板及连接盒的整体结构取出能源调控装置，然后用力拉动连接盒，连接盒带动连接块移动，连接块带动卡块移动，使得卡块受挤压变形，可将卡块从卡槽内拉出，即可将连接盒与连接板分离，使得干燥剂可方便的进行更换，使用便捷。
[0019]通过设计连接板及滤网的作用，可对能源调控装置内部起到一个防尘的作用，可防止灰尘进入能源调控装置内部难以清理，且通过连接盒及干燥剂的作用，可对能源调控装置内部起到一个防潮干燥的作用，防止湿气对装置内部元器件造成腐蚀损坏，变相的提
高了能源调控装置使用寿命，且干燥剂可方便的进行更换，使用便捷。
[0020]进一步，所述下吸式固定床气化炉包括：
[0021]燃烧部，用于接收经预处理的原料，并让原料在其内部燃烧，燃烧部的侧面设有进气管；
[0022]气化部，位于燃烧部上方，并与燃烧部联通，用于进行气化反应；
[0023]集气部，位于气化部上方，并与气化部联通，用于收集气化后的可燃气体；
[0024]二次裂解部，二次裂解部倾斜的贯穿燃烧部，二次裂解部的最低点位于燃烧部的上半部分，进气管与燃烧部接触的位置低于二次裂解部的最低点，二次裂解部的最低点处位于燃烧部内且设置有可拆卸的容纳部，容纳部与二次裂解部联通。
[0025]本方案的原理及优势如下：燃烧部、气化部和集气部能够实现对生物质的气化。在气化过程中会产生一定量的焦油，如果不进行处理，会严重影响气化率并且也会对环境造成污染。在本方案中，从本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于生物质的分布式智能错峰能源调控系统，其特征在于，包括：生物质发电模块，所述生物质发电模块包括下吸式固定床气化炉和内燃发电机，所述下吸式固定床气化炉用于接收经预处理的原料并对原料进行气化，所产生的燃气经过多级水洗方式净化冷却达到内燃发电机要求后，通过燃气输送管道输送至内燃发电机，内燃发电机产生第一电流；电网监控模块，安装在小区主供电线路上，用于周期性的采集主供电线路上的负荷数据和电网参数数据并发送；数据中心，用于接收主供电线路上的负荷数据，并根据负荷数据以及当前时间情况，判断当前用电的峰谷情况，生成发电控制指令；能源调控装置，能源调控装置包括控制器、送料电机和螺旋送料轴，送料电机与能源调控装置固定，螺旋送料轴贯穿能源调控装置的侧壁与送料电机的转轴固定连接，螺旋送料轴能够将接收经预处理的原料输送至下吸式固定床气化炉内，所述控制器用于接收发电控制指令，并根据发电控制指令的内容控制送料电机的转动速度；并网模块，用于接收电网参数数据并用于将第一电流调理为可输入小区电网的第二供电电流并输送至小区主供电线路上；其中，数据中心生成发电控制指令的判断逻辑为，若当前的负荷数据大于前一周期的负荷数据，且当前时间为预设的高峰时间段内，则生成送料转速升高的发电控制指令；若当前的负荷数据小于前一周期的负荷数据，且当前时间为预设的高峰时间段内，则生成送料转速保持的发电控制指令；若当前时间不在预设的高峰时间段内，且当前的负荷数据与前一周期的负荷数据相比增量未超过预设值，则生成最低转速保持的发电控制指令；若当前时间不在预设的高峰时间段内，但当前的负荷数据与前一周期的负荷数据相比增量超过预设值，则生成送料转速升高的发电控制指令。2.根据权利要求1所述的基于生物质的分布式智能错峰能源调控系统，其特征在于：所述下吸式固定床气化炉包括：燃烧部，用于接收经预处理的原料，并让原料在其内部燃烧，燃烧部的侧面设有进气管；气化部，位于燃烧部上方，并与燃烧部联通，用于进行气化反应；集气部，位于气化部上方，并与气化部联通，用于收集气化后的可燃气体；二次裂解部，二次裂解部倾斜的贯穿燃烧部，二次裂解部的最低点位于燃烧部的上半部分，进气管与燃烧部接触的位置低于二次裂解部的最低点，二次裂解部的最低点处位于燃烧部内且设置有可拆卸的容纳部，容纳部...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗冠群，王博，潘权稳，陶轩，甘智华，
申请(专利权)人：浙大城市学院，
类型：发明
国别省市：