專利名稱:動(dòng)態(tài)儲放節(jié)能控制柜及工作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及油田抽油機(jī)節(jié)能技術(shù),尤其是動(dòng)態(tài)儲放節(jié)能控制柜及工作方法
背景技術(shù):
當(dāng)今世界面臨著能源環(huán)境問題,而目前油田絕大部分抽油機(jī)勢能狀態(tài)過程中的能量都是回饋給電網(wǎng),回饋的能量因電壓、諧波不同,這樣就會(huì)給電網(wǎng)帶來很大的沖擊,造成電網(wǎng)使用效率惡化,另一種方式是轉(zhuǎn)化為熱能消耗掉,這樣就造成能源的極大浪費(fèi),研究表明抽油機(jī)勢能狀態(tài)時(shí)回饋的能量約占抽油機(jī)整個(gè)運(yùn)行過程中消耗總能量的30% — 60%,如果能將這部分能量回收利用起來,將會(huì)產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能量轉(zhuǎn)換效率高、無污染的動(dòng)態(tài)儲放節(jié)能控制柜及工作方法,它解決了能源消耗問題,本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的,它是由儲能模塊組、儲能并機(jī)模塊組、變頻器、空氣開關(guān)、直流母線、電機(jī)、整流器、逆變器連接而成,儲能模塊組和儲能并機(jī)模塊組連接;儲能并機(jī)模塊組和空氣開關(guān)連接;空氣開關(guān)和變頻器由直流 母線連接;在變頻器內(nèi)安裝著整流器和逆變器;變頻器由電線與電機(jī)連接。本發(fā)明的工作方法是首先將儲能模塊組、儲能并機(jī)模塊組、空氣開關(guān)并聯(lián)起來,然后再并聯(lián)到變頻器直流母線上,當(dāng)電網(wǎng)三相電源進(jìn)入變頻器時(shí),首先通過直流母線給儲能模塊組充電,當(dāng)儲能模塊組充滿到預(yù)定值時(shí),變頻器內(nèi)的逆變器輸出端才開始對外輸送電;抽油機(jī)在運(yùn)行中,多余的機(jī)械能(含勢能、動(dòng)能)會(huì)通過驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)入再生發(fā)電狀態(tài),將再生能量回饋到變頻器轉(zhuǎn)換成直流電能儲存在儲能模塊組中。儲能模塊組在吸收回饋電能時(shí),直流回路電壓上升緩慢,可將回饋的電能有效地儲存于儲能模塊組中;當(dāng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)做功時(shí),由于儲能模塊組的電壓大于直流母線正常工作電壓,因此,首先使用的是儲存在儲能模塊組中的電能,只有當(dāng)儲存在儲能模塊組中的電壓低于直流母線正常工作電壓時(shí),系統(tǒng)才會(huì)使用外網(wǎng)供電,因此,再生能源被及時(shí)有效的回用在電機(jī)電動(dòng)狀態(tài)時(shí),從而達(dá)到節(jié)能的效果O本發(fā)明的意義是儲能模塊組具有能量轉(zhuǎn)換效率高、無污染、維護(hù)性好、儲能密度聞等特點(diǎn)。四
圖I為動(dòng)態(tài)儲放節(jié)能控制柜的結(jié)構(gòu)示意圖,圖中I、儲能模塊組
2、儲能并機(jī)模塊組 3、變頻器 4、空氣開關(guān) 5、直流母線 6、電機(jī) 7、整流器 8、逆變器
五具體實(shí)施例方式實(shí)施例I、本發(fā)明是由儲能模塊組I、儲能并機(jī)模塊組2、變頻器3、空氣開關(guān)4、直流母線5、電機(jī)6、整流器7、逆變器8連接而成,儲能模塊組I和儲能并機(jī)模塊組2連接;儲能并機(jī)模塊組2和空氣開關(guān)4連接;空氣開關(guān)4和變頻器3由直流母線5連接;在變頻器3內(nèi)安裝著整流器7和逆變器8 ;變頻器3由電線與電機(jī)6連接。實(shí)施例2、本發(fā)明的工作方法是首先將儲能模塊組I、儲能并機(jī)模塊組2、空氣開關(guān)4并聯(lián)起來,然后再并聯(lián)到變頻器3直流母線5上,當(dāng)電網(wǎng)三相電源進(jìn)入變頻器3時(shí),首先通過直流母線5給儲能模塊組I充電,當(dāng)儲能模塊組I充滿到預(yù)定值時(shí),變頻器3內(nèi)的逆變器8輸出端才開始對外輸送電;抽油機(jī)在運(yùn)行中,多余的機(jī)械能(含勢能、動(dòng)能)會(huì)通過驅(qū)動(dòng)電機(jī)6進(jìn)入再生發(fā)電狀態(tài),將再生能量回饋到變頻器3轉(zhuǎn)換成直流電能儲存在儲能模塊組I中。儲能模塊組I在吸收回饋電能時(shí),直流回路電壓上升緩慢,可將回饋的電能有效地 儲存于儲能模塊組I中;當(dāng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)6做功時(shí),由于儲能模塊組I的電壓大于直流母線5正常工作電壓,因此,首先使用的是儲存在儲能模塊組I中的電能,只有當(dāng)儲存在儲能模塊組I中的電壓低于直流母線5正常工作電壓時(shí),系統(tǒng)才會(huì)使用外網(wǎng)供電,因此,再生能源被及時(shí)有效的回用在電機(jī)6電動(dòng)狀態(tài)時(shí),從而達(dá)到節(jié)能的效果。
權(quán)利要求
1.動(dòng)態(tài)儲放節(jié)能控制柜,它是由儲能模塊組(I)、儲能并機(jī)模塊組(2)、變頻器(3)、空氣開關(guān)(4)、直流母線(5)、電機(jī)(6)、整流器(7)、逆變器(8)連接而成,其特征是儲能模塊組(I)和儲能并機(jī)模塊組(2)連接;儲能并機(jī)模塊組(2)和空氣開關(guān)(4)連接;空氣開關(guān)(4)和變頻器(3)由直流母線(5)連接;在變頻器(3)內(nèi)安裝著整流器(7)和逆變器(8);變頻器(3)由電線與電機(jī)(6)連接。
2.權(quán)利要求I所述動(dòng)態(tài)儲放節(jié)能控制柜的工作方法,其特征是首先將儲能模塊組(I)、儲能并機(jī)模塊組(2)、空氣開關(guān)(4)并聯(lián)起來,然后再并聯(lián)到變頻器(3)直流母線(5)上,當(dāng)電網(wǎng)三相電源進(jìn)入變頻器(3 )時(shí),首先通過直流母線(5 )給儲能模塊組(I)充電,當(dāng)儲能模塊組(I)充滿到預(yù)定值時(shí),變頻器(3)內(nèi)的逆變器(8)輸出端才開始對外輸送電;抽油機(jī)在運(yùn)行中,多余的機(jī)械能,會(huì)通過驅(qū)動(dòng)電機(jī)(6)進(jìn)入再生發(fā)電狀態(tài),將再生能量回饋到變頻器(3)轉(zhuǎn)換成直流電能儲存在儲能模塊組(I)中;儲能模塊組(I)在吸收回饋電能時(shí),直流回路電壓上升緩慢,可將回饋的電能有效地儲存于儲能模塊組(I)中;當(dāng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)(6)做功時(shí),由于儲能模塊組(I)的電壓大于直流母線(5)正常工作電壓,因此,首先使用的是儲存在儲能模塊組(I)中的電能,只有當(dāng)儲存在儲能模塊組(I)中的電壓低于直流母線(5)正常工作電壓時(shí),系統(tǒng)才會(huì)使用外網(wǎng)供電,因此,再生能源被及時(shí)有效的回用在電機(jī)(6)電動(dòng)狀態(tài)時(shí),從而達(dá)到節(jié)能的效果。
全文摘要
動(dòng)態(tài)儲放節(jié)能控制柜及工作方法是油田抽油機(jī)節(jié)能技術(shù),它解決了能源消耗問題,它是由儲能模塊組、儲能并機(jī)模塊組、變頻器、空氣開關(guān)、直流母線、電機(jī)、整流器、逆變器連接而成,儲能模塊組和儲能并機(jī)模塊組連接;儲能并機(jī)模塊組和空氣開關(guān)連接;空氣開關(guān)和變頻器由直流母線連接;在變頻器內(nèi)安裝著整流器和逆變器;變頻器由電線與電機(jī)連接;本發(fā)明的意義是儲能模塊組具有能量轉(zhuǎn)換效率高、無污染、維護(hù)性好、儲能密度高等特點(diǎn)。
文檔編號H02J3/28GK102820669SQ20121031447
公開日2012年12月12日 申請日期2012年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月30日
發(fā)明者陳斌 申請人:陳斌