專利名稱:一種實(shí)現(xiàn)發(fā)電系統(tǒng)節(jié)能控制的方法、裝置和發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及控制技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種實(shí)現(xiàn)發(fā)電系統(tǒng)節(jié)能控制的方法、裝置和發(fā)電系統(tǒng)。
背景技術(shù):
柴油發(fā)電機(jī)組是一種小型發(fā)電設(shè)備,通常指以柴油等為燃料,以柴油發(fā)電機(jī)為原動(dòng)機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電的動(dòng)力機(jī)械。柴油發(fā)電機(jī)組運(yùn)行時(shí)隨著負(fù)載的降低其燃油消耗率(單位發(fā)電量消耗的燃油)會(huì)增大,例如自然吸氣的小型柴油發(fā)電機(jī)組10%負(fù)載的燃油消耗率可以達(dá)到額定燃油消耗率的3倍以上,因此降低柴油發(fā)電機(jī)組低負(fù)載場(chǎng)景的燃油消耗是很有意義的。目前現(xiàn)有技術(shù)中存在一種應(yīng)用于常規(guī)發(fā)電機(jī)組、通過隨載調(diào)速降低油耗的方案, 如圖1所示,其工作原理主要為通過檢測(cè)負(fù)載電流量,通過負(fù)載檢測(cè)儀將其轉(zhuǎn)化成模擬量的電流信號(hào),并由自動(dòng)調(diào)速控制器讀入信號(hào);然后將所述讀入的信號(hào)和自動(dòng)控制器設(shè)定的發(fā)電機(jī)額定電流進(jìn)行比較,再根據(jù)負(fù)載大小來調(diào)整相應(yīng)的輸出模擬量電流信號(hào),控制變頻補(bǔ)償器調(diào)整輸出頻率和電壓、控制電子執(zhí)行器改變發(fā)電機(jī)的供油量、改變發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速、改變輸出功率,以此來實(shí)現(xiàn)節(jié)油的目的。雖然此傳統(tǒng)的技術(shù)方案能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)油的目的,但是其缺陷也很明顯首先,由于其應(yīng)用于常規(guī)發(fā)電機(jī)組,而一般常規(guī)發(fā)電機(jī)都有勵(lì)磁系統(tǒng),由于勵(lì)磁系統(tǒng)的性能決定了當(dāng)轉(zhuǎn)速降低時(shí)為了維持發(fā)電機(jī)端電壓不變,需要自動(dòng)加大勵(lì)磁電流,轉(zhuǎn)速越低勵(lì)磁電流大,轉(zhuǎn)子的溫升越高;所以此應(yīng)用于常規(guī)發(fā)電機(jī)組進(jìn)行調(diào)速節(jié)油時(shí),有燒毀發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組的風(fēng)險(xiǎn);其次,由于常規(guī)發(fā)電機(jī)組的輸出為交流,為了調(diào)速后使發(fā)電機(jī)組仍然保持原有頻率,其方案中必須采用變頻補(bǔ)償器調(diào)整輸出頻率和電壓,而變頻補(bǔ)償器通常存在效率較低問題,如果去掉其造成的損耗,則整個(gè)系統(tǒng)的節(jié)能效果就很難滿足要求。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明實(shí)施例提供一種實(shí)現(xiàn)發(fā)電系統(tǒng)節(jié)能控制的方法、裝置和發(fā)電系統(tǒng),能夠有效地減少燃油消耗。為解決上述問題,本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案如下一種實(shí)現(xiàn)發(fā)電系統(tǒng)節(jié)能控制的方法,包括獲取發(fā)電機(jī)不同輸出功率下發(fā)電機(jī)的最低油耗點(diǎn)與在所述最低油耗點(diǎn)處發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系;獲取所述發(fā)電機(jī)當(dāng)前的輸出功率;利用所述最低油耗點(diǎn)與在所述最低油耗點(diǎn)處發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系查詢?cè)谒@取的當(dāng)前輸出功率下的最低油耗點(diǎn)及所對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速,將發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速調(diào)整到與所述標(biāo)準(zhǔn)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速相匹配的狀態(tài)。一種實(shí)現(xiàn)發(fā)電系統(tǒng)節(jié)能控制的裝置,包括獲取單元、功率傳感器、調(diào)速控制器和調(diào)速執(zhí)行器;其中,所述獲取單元用于獲取發(fā)電機(jī)不同輸出功率下發(fā)電機(jī)的最低油耗點(diǎn)與其轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系,并送至所述調(diào)速控制器;所述功率傳感器用于獲取所述發(fā)電機(jī)當(dāng)前的輸出功率,并將所獲取的當(dāng)前輸出功率送至所述調(diào)速控制器;所述調(diào)速控制器用于利用所述最低油耗點(diǎn)與在所述最低油耗點(diǎn)處發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系查詢?cè)谒@取的當(dāng)前輸出功率下的最低油耗點(diǎn)及所對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速,將該轉(zhuǎn)速信號(hào)送至所述調(diào)速執(zhí)行器;所述調(diào)速執(zhí)行器用于根據(jù)所述調(diào)速控制器發(fā)送的轉(zhuǎn)速信號(hào),將發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速調(diào)整到與所述標(biāo)準(zhǔn)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速相匹配的狀態(tài)。一種發(fā)電系統(tǒng),包括永磁發(fā)電機(jī)、獲取單元、功率傳感器、調(diào)速控制器、調(diào)速執(zhí)行器和AC/DC整流器;其中,所述獲取單元用于獲取永磁發(fā)電機(jī)不同輸出功率下的最低油耗點(diǎn)與其轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系,并送至所述調(diào)速控制器;所述功率傳感器用于獲取所述永磁發(fā)電機(jī)當(dāng)前的輸出功率,并將所獲取的當(dāng)前輸出功率送至所述調(diào)速控制器;所述調(diào)速控制器用于利用所述最低油耗點(diǎn)與在所述最低油耗點(diǎn)處永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系查詢?cè)谒@取的當(dāng)前輸出功率下的最低油耗點(diǎn)及所對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速, 將該轉(zhuǎn)速信號(hào)送至所述調(diào)速執(zhí)行器;所述調(diào)速執(zhí)行器用于根據(jù)所述調(diào)速控制器發(fā)送的轉(zhuǎn)速信號(hào),將永磁發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速調(diào)整到與所述標(biāo)準(zhǔn)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速相匹配的狀態(tài);所述AC/DC整流器用于將所述永磁發(fā)電機(jī)輸出的交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姟R环N發(fā)電系統(tǒng),包括永磁發(fā)電機(jī)、獲取單元、功率傳感器、調(diào)速控制器、調(diào)速執(zhí)行器和AC/DC整流器;其中,所述AC/DC整流器用于將所述永磁發(fā)電機(jī)輸出的交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姡凰霁@取單元用于獲取永磁發(fā)電機(jī)不同輸出功率下的最低油耗點(diǎn)與其轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系,并送至所述調(diào)速控制器;所述功率傳感器用于獲取所述經(jīng)所述AC/DC整流器轉(zhuǎn)換后的永磁發(fā)電機(jī)當(dāng)前的輸出功率,并將所獲取的當(dāng)前輸出功率送至所述調(diào)速控制器;所述調(diào)速控制器用于利用所述最低油耗點(diǎn)與在所述最低油耗點(diǎn)處永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系查詢?cè)谒@取的當(dāng)前輸出功率下的最低油耗點(diǎn)及所對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速, 將該轉(zhuǎn)速信號(hào)送至所述調(diào)速執(zhí)行器;所述調(diào)速執(zhí)行器用于根據(jù)所述調(diào)速控制器發(fā)送的轉(zhuǎn)速信號(hào),將永磁發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速調(diào)整到與所述標(biāo)準(zhǔn)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速相匹配的狀態(tài)??梢钥闯?,采用本發(fā)明實(shí)施例的方法、裝置和發(fā)電系統(tǒng),通過獲取發(fā)電機(jī)不同輸出功率下發(fā)電機(jī)的最低油耗點(diǎn)與其轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系,并根據(jù)當(dāng)前的輸出功率查找到當(dāng)前功率下最低油耗對(duì)應(yīng)的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速,然后將發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)至所述最低油耗對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速,從而在無需對(duì)發(fā)電機(jī)組含其他設(shè)備及其參數(shù)進(jìn)行調(diào)整的前提下,即可實(shí)現(xiàn)大幅度的節(jié)油低耗的效果,從而使得發(fā)電機(jī)組能夠工作在合理省油的轉(zhuǎn)速狀態(tài)下,使得節(jié)油效果最大化。
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1是傳統(tǒng)隨載調(diào)速降低油耗的系統(tǒng)組成示意圖;圖2是本發(fā)明實(shí)施例1實(shí)現(xiàn)發(fā)電系統(tǒng)節(jié)能控制的方法流程示意圖;圖3是本發(fā)明實(shí)施例2實(shí)現(xiàn)發(fā)電系統(tǒng)節(jié)能控制的裝置結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本發(fā)明實(shí)施例3發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是本發(fā)明實(shí)施例4發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述;顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。本發(fā)明實(shí)施例1提供了一種實(shí)現(xiàn)發(fā)電系統(tǒng)節(jié)能控制的方法;為了避免對(duì)常規(guī)發(fā)電機(jī)進(jìn)行隨載調(diào)速時(shí)發(fā)電機(jī)的磁場(chǎng)溫升不會(huì)過高,本發(fā)明實(shí)施例的方法主要利用包含永磁發(fā)電機(jī)的發(fā)電系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)節(jié)能低耗的目的;尤其是,為了使節(jié)能效果更加理想,本發(fā)明實(shí)施例的方法在獲取發(fā)電機(jī)組的輸出功率前還進(jìn)行了交、直流電轉(zhuǎn)換操作,從而將交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟?,保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性,進(jìn)而提高了節(jié)能效率;具體,如圖2所示,該方法包括步驟110 獲取發(fā)電機(jī)不同輸出功率下發(fā)電機(jī)的最低油耗點(diǎn)與在所述最低油耗點(diǎn)處發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系;在實(shí)際應(yīng)用中,可利用傳統(tǒng)的爬山法/擾動(dòng)&觀察法和兩階段法的相同原理獲得發(fā)電機(jī)組不同輸出功率下發(fā)電機(jī)的最低油耗點(diǎn)與其轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系,具體原理本文不再贅述;同時(shí),由于發(fā)電機(jī)在某一輸出功率下,發(fā)電機(jī)存在一個(gè)最低燃油消耗率的轉(zhuǎn)速范圍,如果轉(zhuǎn)速高于或低于這個(gè)范圍,則燃油消耗率都會(huì)升高;因此,根據(jù)發(fā)電機(jī)組運(yùn)行時(shí)的輸出功率范圍,通過統(tǒng)計(jì)找出在此范圍內(nèi)不同輸出功率下不同轉(zhuǎn)速的燃油消耗率,獲取其中的最低燃油消耗率即可獲得該發(fā)電機(jī)組不同輸出功率下發(fā)電機(jī)的最低油耗點(diǎn)與其轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系;下面舉例說明本實(shí)施例中獲得發(fā)電機(jī)組最低油耗點(diǎn)的具體方式,其中涉及的具體參數(shù)僅是示例而已,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員很容易了解其還可以是其他參數(shù)和數(shù)值,本實(shí)施例并不作具體限定Slll 預(yù)設(shè)發(fā)電機(jī)的輸出功率和發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速;S112 以步長(zhǎng)N遞增的方式調(diào)整轉(zhuǎn)速,同時(shí)統(tǒng)計(jì)在不同轉(zhuǎn)速下發(fā)電機(jī)的耗油量;S113:如果所述耗油量在不同轉(zhuǎn)速下先減少后增加,獲取所述耗油量最少的轉(zhuǎn)速點(diǎn),該轉(zhuǎn)速點(diǎn)即為發(fā)電機(jī)當(dāng)前輸出功率下發(fā)電機(jī)的最低油耗點(diǎn);S114:如果所述耗油量一直增加,則步長(zhǎng)N遞減的方式調(diào)整轉(zhuǎn)速,同時(shí)統(tǒng)計(jì)在調(diào)整后的轉(zhuǎn)速下發(fā)電機(jī)的耗油量,并統(tǒng)計(jì)確定耗油量最少的轉(zhuǎn)速點(diǎn)為發(fā)電機(jī)當(dāng)前輸出功率下發(fā)電機(jī)的最低油耗點(diǎn)。本發(fā)明還提出了另外一種獲取發(fā)電機(jī)不同輸出功率下發(fā)電機(jī)的最低油耗點(diǎn)與其轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系的方式,如下S121 確定最低油耗點(diǎn)的轉(zhuǎn)速變化方向預(yù)設(shè)發(fā)電機(jī)組的輸出功率;分別統(tǒng)計(jì)步長(zhǎng)為N的兩個(gè)轉(zhuǎn)速點(diǎn)N1、N2對(duì)應(yīng)的耗油量;由耗油量高的轉(zhuǎn)速點(diǎn)(假如Ni)向耗油量低的轉(zhuǎn)速點(diǎn)(假如N2)的轉(zhuǎn)速變化即為最低油耗點(diǎn)的轉(zhuǎn)速變化方向;S122 獲取最低油耗點(diǎn)的轉(zhuǎn)速范圍沿最低油耗點(diǎn)的轉(zhuǎn)速變化方向上,選取新轉(zhuǎn)速點(diǎn)N3,其中N3 < N2,并統(tǒng)計(jì)N3轉(zhuǎn)速點(diǎn)的耗油量,則可確定在耗油量低的兩個(gè)轉(zhuǎn)速點(diǎn)之間轉(zhuǎn)速變化范圍即為最低油耗點(diǎn)的轉(zhuǎn)速范圍;S123 獲取最低油耗點(diǎn)對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速A、利用下述公式獲取另一轉(zhuǎn)速點(diǎn)N4,其中,N4 = N2_(N2_N3) X0. 618 ;其中,本實(shí)施例公式中的0. 618是經(jīng)多次統(tǒng)計(jì)確定的預(yù)設(shè)值,當(dāng)然在實(shí)際操作中還可以采用其他數(shù)值,本文在此不再贅述;B、統(tǒng)計(jì)N4轉(zhuǎn)速點(diǎn)的耗油量;C、獲取該三個(gè)轉(zhuǎn)速點(diǎn)(N2、N3和N4)中兩個(gè)耗油量低的轉(zhuǎn)速點(diǎn),重復(fù)步驟A和B, 直到獲取不同轉(zhuǎn)速點(diǎn)下的最低油耗點(diǎn),則該最低油耗點(diǎn)對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速即為當(dāng)前輸出功率下發(fā)電機(jī)的最低油耗點(diǎn)的轉(zhuǎn)速。S124 重復(fù)步驟S121-123獲取不同輸出功率點(diǎn)的最低油耗轉(zhuǎn)速。步驟120 獲取所述發(fā)電機(jī)當(dāng)前的輸出功率;在實(shí)際運(yùn)行過程中,可采用功率傳感器等裝置實(shí)時(shí)或周期性的檢測(cè)所述發(fā)電機(jī)組當(dāng)前的輸出功率,當(dāng)然還可以采用其他方式或設(shè)備來獲取所述發(fā)電機(jī)當(dāng)前的輸出功率,本文在此不作具體限定;其中,值得注意的是,本實(shí)施例中的發(fā)電機(jī)當(dāng)前輸出功率還可以是在輸出交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姾螳@取的,并且由于增加了交直流電轉(zhuǎn)換步驟,使得節(jié)能低耗性能更加穩(wěn)定和可靠。步驟130 利用所述最低油耗點(diǎn)與在所述最低油耗點(diǎn)處發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系查詢?cè)谒@取的當(dāng)前輸出功率下的最低油耗點(diǎn)及所對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速,將發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速調(diào)整到與所述標(biāo)準(zhǔn)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速相匹配的狀態(tài)。其中,所述匹配的狀態(tài)在本實(shí)施例中是指與當(dāng)前功率下的最低油耗點(diǎn)對(duì)應(yīng)的所述標(biāo)準(zhǔn)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速,該與最低油耗點(diǎn)對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速可以是某一確定轉(zhuǎn)速值,也可是某一轉(zhuǎn)速范圍,只要其對(duì)應(yīng)的油耗為最少即可,具體本文在此不再贅述;具體的,當(dāng)獲取到所述發(fā)電機(jī)當(dāng)前的輸出功率后,首先利用上述Slll至114步驟查詢當(dāng)前功率下發(fā)電機(jī)的最低油耗點(diǎn),然后利用所述已獲取到的不同輸出功率下發(fā)電機(jī)的最低油耗點(diǎn)與其轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系,即可查詢出當(dāng)前功率下最低油耗對(duì)應(yīng)的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速,然后操作發(fā)電機(jī)將其轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)至所述當(dāng)前功率下最低油耗對(duì)應(yīng)的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速;需要注意的是,此操作發(fā)電機(jī)的方式可以直接向發(fā)電機(jī)發(fā)送控制信號(hào),也可以通過接收指示信號(hào)的執(zhí)行器來控制發(fā)電機(jī)調(diào)整轉(zhuǎn)速,具體本文并不做具體限定。
可以看出,利用上述各實(shí)施例的方法,通過獲取發(fā)電機(jī)不同輸出功率下發(fā)電機(jī)的最低油耗點(diǎn)與其轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系,并根據(jù)當(dāng)前的輸出功率查找到當(dāng)前功率下最低油耗對(duì)應(yīng)的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速,然后將發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)至所述最低油耗對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速,從而在無需對(duì)發(fā)電機(jī)組含其他設(shè)備及其參數(shù)進(jìn)行調(diào)整的前提下,即可實(shí)現(xiàn)大幅度的節(jié)油低耗的效果,從而使得發(fā)電機(jī)組能夠工作在合理省油的轉(zhuǎn)速狀態(tài)下,使得節(jié)油效果最大化?;谏鲜鏊枷?,本發(fā)明實(shí)施例2又提出了一種實(shí)現(xiàn)發(fā)電系統(tǒng)節(jié)能控制的裝置,如圖3所示,該裝置300包括獲取單元310、功率傳感器320、調(diào)速控制器330和調(diào)速執(zhí)行器 340 ;其中,所述獲取單元310用于獲取發(fā)電機(jī)不同輸出功率下發(fā)電機(jī)的最低油耗點(diǎn)與其轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系,并送至所述調(diào)速控制器330 ;所述功率傳感器320用于獲取所述發(fā)電機(jī)當(dāng)前的輸出功率,并送至所述調(diào)速控制器 330 ;所述調(diào)速控制器330用于利用所述獲取單元310獲取到的對(duì)應(yīng)關(guān)系查詢所述功率傳感器320獲取的當(dāng)前輸出功率下最低油耗點(diǎn)對(duì)應(yīng)的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速,將該轉(zhuǎn)速信號(hào)送至所述調(diào)速執(zhí)行器;340 ;所述調(diào)速執(zhí)行器340用于根據(jù)所述調(diào)速控制器330發(fā)送的轉(zhuǎn)速信號(hào),將發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速調(diào)整到所述當(dāng)前輸出功率對(duì)應(yīng)的最低油耗點(diǎn)對(duì)應(yīng)的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速。其中,所述獲取單元310還可包括(圖中未示出)第一設(shè)置模塊,用于設(shè)置發(fā)電機(jī)的輸出功率和發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速;第一統(tǒng)計(jì)模塊,用于調(diào)整轉(zhuǎn)速,統(tǒng)計(jì)在不同轉(zhuǎn)速下發(fā)電機(jī)的耗油量;第一記錄模塊,用于當(dāng)所述耗油量在不同轉(zhuǎn)速下先減少后增加時(shí),記錄所述耗油量最少的轉(zhuǎn)速點(diǎn);或者,當(dāng)所述耗油量一直增加時(shí),指示所述第一統(tǒng)計(jì)模塊調(diào)整轉(zhuǎn)速變化步長(zhǎng),并記錄調(diào)整步長(zhǎng)后耗油量最少的轉(zhuǎn)速點(diǎn)。此外,所述獲取單元310還可包括(圖中未示出)第二設(shè)置模塊,用于設(shè)置發(fā)電機(jī)組的輸出功率;第二統(tǒng)計(jì)模塊,用于分別統(tǒng)計(jì)不同轉(zhuǎn)速點(diǎn)N1、N2對(duì)應(yīng)的耗油量;第一選取模塊,用于當(dāng)轉(zhuǎn)速點(diǎn)N2的耗油量小于轉(zhuǎn)速點(diǎn)m的耗油量時(shí),選取新轉(zhuǎn)速點(diǎn)N3 < N2,并統(tǒng)計(jì)新轉(zhuǎn)速點(diǎn)N3的耗油量;第二選取模塊,用于獲取另一新轉(zhuǎn)速點(diǎn)N4 = N2-(N2-N3) X0. 618, 統(tǒng)計(jì)轉(zhuǎn)速點(diǎn)N4的耗油量;第二記錄模塊,用于獲取轉(zhuǎn)速點(diǎn)N2、N3和N4中兩個(gè)耗油量低的轉(zhuǎn)速點(diǎn)后通知第二選取模塊,并記錄多個(gè)轉(zhuǎn)速點(diǎn)中最低油耗對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速。此外,本發(fā)明實(shí)施例3還提出了一種發(fā)電系統(tǒng),如圖4所示,該系統(tǒng)400包括永磁發(fā)電機(jī)410、獲取單元420、功率傳感器430、調(diào)速控制器440、調(diào)速執(zhí)行器450和AC/DC整流器460 ;其中,所述獲取單元420用于獲取永磁發(fā)電機(jī)410不同輸出功率下的最低油耗點(diǎn)與其轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系,并送至所述調(diào)速控制器440 ;所述功率傳感器430用于獲取所述永磁發(fā)電機(jī)410當(dāng)前的輸出功率,并將所獲取的當(dāng)前輸出功率送至所述調(diào)速控制器440 ;所述調(diào)速控制器440用于利用所述最低油耗點(diǎn)與在所述最低油耗點(diǎn)處永磁發(fā)電機(jī)410轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系查詢?cè)谒@取的當(dāng)前輸出功率下的最低油耗點(diǎn)及所對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速,將該轉(zhuǎn)速信號(hào)送至所述調(diào)速執(zhí)行器450 ;所述調(diào)速執(zhí)行器450用于根據(jù)所述調(diào)速控制器440發(fā)送的轉(zhuǎn)速信號(hào),將永磁發(fā)電機(jī)410的轉(zhuǎn)速調(diào)整到與所述標(biāo)準(zhǔn)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速相匹配的狀態(tài);所述AC/DC整流器460用于將所述永磁發(fā)電機(jī)輸出的交流電轉(zhuǎn)換為直流電。此外,本發(fā)明實(shí)施例4也提出了一種發(fā)電系統(tǒng),如圖5所示,該發(fā)電系統(tǒng)與上述實(shí)施例中的發(fā)電系統(tǒng)所包含的設(shè)備相同,并且其包含的多數(shù)設(shè)備的功能及其連接關(guān)系類似, 不同之處在于所述功率傳感器430獲取的當(dāng)前功率是在所述AC/DC整流器460將所述永磁發(fā)電機(jī)410輸出的交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姾螳@取的,從而使得該發(fā)電系統(tǒng)的節(jié)能效果更加穩(wěn)定和可靠。需要注意的是,本領(lǐng)域技術(shù)人員很容易了解,上述實(shí)施例中所描述的實(shí)現(xiàn)發(fā)電系統(tǒng)節(jié)能控制的裝置也可以作為其他系統(tǒng)的一部分存在,并在系統(tǒng)中控制發(fā)電機(jī)的節(jié)能方面與上述實(shí)施例中的描述一致,因而包含上述實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)發(fā)電系統(tǒng)節(jié)能控制的裝置的其他系統(tǒng)也應(yīng)包含在本申請(qǐng)的保護(hù)范圍之內(nèi),在此不再贅述。專業(yè)人員還可以進(jìn)一步應(yīng)能意識(shí)到,結(jié)合本文中所公開的實(shí)施例描述的各示例的單元及算法步驟,能夠以電子硬件、計(jì)算機(jī)軟件或者二者的結(jié)合來實(shí)現(xiàn),為了清楚地說明硬件和軟件的可互換性,在上述說明中已經(jīng)按照功能一般性地描述了各示例的組成及步驟。 這些功能究竟以硬件還是軟件方式來執(zhí)行,取決于技術(shù)方案的特定應(yīng)用和設(shè)計(jì)約束條件。 專業(yè)技術(shù)人員可以對(duì)每個(gè)特定的應(yīng)用來使用不同方法來實(shí)現(xiàn)所描述的功能,但是這種實(shí)現(xiàn)不應(yīng)認(rèn)為超出本發(fā)明實(shí)施例的范圍。結(jié)合本文中所公開的實(shí)施例描述的方法或算法的步驟可以直接用硬件、處理器執(zhí)行的軟件模塊,或者二者的結(jié)合來實(shí)施。對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明實(shí)施例。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明實(shí)施例的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本發(fā)明實(shí)施例將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。以上所述僅為本發(fā)明實(shí)施例的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明實(shí)施例,凡在本發(fā)明實(shí)施例的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明實(shí)施例的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種實(shí)現(xiàn)發(fā)電系統(tǒng)節(jié)能控制的方法,其特征在于,包括獲取發(fā)電機(jī)不同輸出功率下發(fā)電機(jī)的最低油耗點(diǎn)與在所述最低油耗點(diǎn)處發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系;獲取所述發(fā)電機(jī)當(dāng)前的輸出功率;利用所述最低油耗點(diǎn)與在所述最低油耗點(diǎn)處發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系查詢?cè)谒@取的當(dāng)前輸出功率下的最低油耗點(diǎn)及所對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速,將發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速調(diào)整到與所述標(biāo)準(zhǔn)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速相匹配的狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,通過以下方式獲得發(fā)電機(jī)不同輸出功率下發(fā)電機(jī)的最低油耗點(diǎn)與其轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系預(yù)設(shè)發(fā)電機(jī)的輸出功率和發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速;以步長(zhǎng)N遞增的方式調(diào)整轉(zhuǎn)速,統(tǒng)計(jì)在不同轉(zhuǎn)速下發(fā)電機(jī)的耗油量; 如果所述耗油量在不同轉(zhuǎn)速下先減少后增加,則獲取所述耗油量最少的轉(zhuǎn)速點(diǎn);如果所述耗油量在預(yù)設(shè)周期內(nèi)一直增加,則以步長(zhǎng)N遞減的方式調(diào)整轉(zhuǎn)速,并統(tǒng)計(jì)在不同轉(zhuǎn)速下發(fā)電機(jī)的耗油量,如果所述耗油量在不同轉(zhuǎn)速下先減少后增加,則獲取所述耗油量最少的轉(zhuǎn)速點(diǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,通過以下方式獲得發(fā)電機(jī)不同輸出功率下發(fā)電機(jī)的最低油耗點(diǎn)與其轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系預(yù)設(shè)發(fā)電機(jī)組的輸出功率;分別統(tǒng)計(jì)不同轉(zhuǎn)速點(diǎn)N1、N2對(duì)應(yīng)的耗油量;如果轉(zhuǎn)速點(diǎn)N2的耗油量小于轉(zhuǎn)速點(diǎn)m的耗油量,則選取新轉(zhuǎn)速點(diǎn)N3 < N2,并統(tǒng)計(jì)新轉(zhuǎn)速點(diǎn)N3的耗油量;獲取另一新轉(zhuǎn)速點(diǎn)N4,其中N4 = N2-(N2-N3) X0. 618,統(tǒng)計(jì)轉(zhuǎn)速點(diǎn)N4的耗油量; 獲取轉(zhuǎn)速點(diǎn)N2、N3和N4中兩個(gè)耗油量低的轉(zhuǎn)速點(diǎn),返回重新獲取新轉(zhuǎn)速點(diǎn),利用上述公式統(tǒng)計(jì)耗油量,直到獲取當(dāng)前輸出功率下的最低油耗,記錄該最低油耗對(duì)應(yīng)的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,該方法還包括 將發(fā)電機(jī)輸出的交流電轉(zhuǎn)換為直流電;獲取所述將發(fā)電機(jī)輸出的交流電轉(zhuǎn)換為直流電后的輸出功率。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,該方法還包括將查詢到的當(dāng)前功率下最低油耗對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速信號(hào)送至執(zhí)行器,由所述執(zhí)行器控制調(diào)整發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速至與所述當(dāng)前功率下最低油耗對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速相匹配的狀態(tài)。
6.一種實(shí)現(xiàn)發(fā)電系統(tǒng)節(jié)能控制的裝置,其特征在于,包括獲取單元、功率傳感器、調(diào)速控制器和調(diào)速執(zhí)行器;其中,所述獲取單元用于獲取發(fā)電機(jī)不同輸出功率下發(fā)電機(jī)的最低油耗點(diǎn)與其轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系,并送至所述調(diào)速控制器;所述功率傳感器用于獲取所述發(fā)電機(jī)當(dāng)前的輸出功率,并將所獲取的當(dāng)前輸出功率送至所述調(diào)速控制器;所述調(diào)速控制器用于利用所述最低油耗點(diǎn)與在所述最低油耗點(diǎn)處發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系查詢?cè)谒@取的當(dāng)前輸出功率下的最低油耗點(diǎn)及所對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速,將該轉(zhuǎn)速信號(hào)送至所述調(diào)速執(zhí)行器;所述調(diào)速執(zhí)行器用于根據(jù)所述調(diào)速控制器發(fā)送的轉(zhuǎn)速信號(hào),將發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速調(diào)整到與所述標(biāo)準(zhǔn)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速相匹配的狀態(tài)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,所述獲取單元包括 第一設(shè)置模塊,用于設(shè)置發(fā)電機(jī)的輸出功率和發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速; 第一統(tǒng)計(jì)模塊,用于調(diào)整轉(zhuǎn)速,統(tǒng)計(jì)在不同轉(zhuǎn)速下發(fā)電機(jī)的耗油量;第一記錄模塊,用于當(dāng)所述耗油量在不同轉(zhuǎn)速下先減少后增加時(shí),記錄所述耗油量最少的轉(zhuǎn)速點(diǎn);或者,當(dāng)所述耗油量一直增加時(shí),指示所述第一統(tǒng)計(jì)模塊調(diào)整轉(zhuǎn)速變化步長(zhǎng), 并記錄調(diào)整步長(zhǎng)后耗油量最少的轉(zhuǎn)速點(diǎn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,所述獲取單元包括 第二設(shè)置模塊,用于設(shè)置發(fā)電機(jī)組的輸出功率;第二統(tǒng)計(jì)模塊,用于分別統(tǒng)計(jì)不同轉(zhuǎn)速點(diǎn)N1、N2對(duì)應(yīng)的耗油量; 第一選取模塊,用于當(dāng)轉(zhuǎn)速點(diǎn)N2的耗油量小于轉(zhuǎn)速點(diǎn)m的耗油量時(shí),選取新轉(zhuǎn)速點(diǎn)N3 < N2,并統(tǒng)計(jì)新轉(zhuǎn)速點(diǎn)N3的耗油量;第二選取模塊,用于獲取另一新轉(zhuǎn)速點(diǎn)N4 = N2-(N2-N3) X0. 618,統(tǒng)計(jì)轉(zhuǎn)速點(diǎn)N4的耗油量;第二記錄模塊,用于獲取轉(zhuǎn)速點(diǎn)N2、N3和N4中兩個(gè)耗油量低的轉(zhuǎn)速點(diǎn)后通知第二選取模塊,并記錄多個(gè)轉(zhuǎn)速點(diǎn)中最低油耗對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速。
9.一種發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,包括永磁發(fā)電機(jī)、獲取單元、功率傳感器、調(diào)速控制器、調(diào)速執(zhí)行器和AC/DC整流器;其中,所述獲取單元用于獲取永磁發(fā)電機(jī)不同輸出功率下的最低油耗點(diǎn)與其轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系,并送至所述調(diào)速控制器;所述功率傳感器用于獲取所述永磁發(fā)電機(jī)當(dāng)前的輸出功率,并將所獲取的當(dāng)前輸出功率送至所述調(diào)速控制器;所述調(diào)速控制器用于利用所述最低油耗點(diǎn)與在所述最低油耗點(diǎn)處永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系查詢?cè)谒@取的當(dāng)前輸出功率下的最低油耗點(diǎn)及所對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速,將該轉(zhuǎn)速信號(hào)送至所述調(diào)速執(zhí)行器;所述調(diào)速執(zhí)行器用于根據(jù)所述調(diào)速控制器發(fā)送的轉(zhuǎn)速信號(hào),將永磁發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速調(diào)整到與所述標(biāo)準(zhǔn)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速相匹配的狀態(tài);所述AC/DC整流器用于將所述永磁發(fā)電機(jī)輸出的交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姟?br>
10.一種發(fā)電系統(tǒng),其特征在于,包括永磁發(fā)電機(jī)、獲取單元、功率傳感器、調(diào)速控制器、調(diào)速執(zhí)行器和AC/DC整流器;其中,所述AC/DC整流器用于將所述永磁發(fā)電機(jī)輸出的交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姡?所述獲取單元用于獲取永磁發(fā)電機(jī)不同輸出功率下的最低油耗點(diǎn)與其轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系,并送至所述調(diào)速控制器;所述功率傳感器用于獲取所述經(jīng)所述AC/DC整流器轉(zhuǎn)換后的永磁發(fā)電機(jī)當(dāng)前的輸出功率,并將所獲取的當(dāng)前輸出功率送至所述調(diào)速控制器;所述調(diào)速控制器用于利用所述最低油耗點(diǎn)與在所述最低油耗點(diǎn)處永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系查詢?cè)谒@取的當(dāng)前輸出功率下的最低油耗點(diǎn)及所對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速;所述調(diào)速執(zhí)行器用于根據(jù)所述調(diào)速控制器發(fā)送的轉(zhuǎn)速信號(hào),將永磁發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速調(diào)整到與所述標(biāo)準(zhǔn)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速相匹配的狀態(tài)。
全文摘要
一種實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)速控制的方法、裝置和系統(tǒng);其中,所述方法包括獲得發(fā)電機(jī)組的最低油耗曲線;檢測(cè)發(fā)電機(jī)組當(dāng)前的輸出功率,并利用所述最低油耗曲線查找所述輸出功率對(duì)應(yīng)的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速;利用所述查找到的輸出功率對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速。采用本發(fā)明實(shí)施例的方法、裝置和系統(tǒng),能夠有效減少發(fā)電機(jī)組因產(chǎn)品型號(hào)、性能老化等不確定因素對(duì)系統(tǒng)節(jié)能效果的影響,使得發(fā)電機(jī)組能夠工作在合理省油的轉(zhuǎn)速狀態(tài)下,使得節(jié)油效果最大化。
文檔編號(hào)H02P9/04GK102232268SQ201180000853
公開日2011年11月2日 申請(qǐng)日期2011年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月27日
發(fā)明者肖安洲 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司