本實用新型屬于發(fā)電機控制領(lǐng)域,具體涉及一種風光風水互補直流穩(wěn)壓供電系統(tǒng)。
背景技術(shù):
風能作為一種清潔的可再生的能源,越來越受到世界各國的重視,其蘊藏量巨大,對風電發(fā)展問題的議論日益增多。
一是風力發(fā)電受自然界各種不可控制的因素影響,非常不穩(wěn)定,對電網(wǎng)的安全供電造成較大沖擊。二是建設(shè)風電場需要建設(shè)配套的智能特高壓電網(wǎng),其投入與產(chǎn)出都不成比例。盡管有國家政策性的上網(wǎng)電價補貼,但長久下去不易維系。目前“風電上網(wǎng)”作為風電唯一出路,風力發(fā)電不能達到充分的利用,大規(guī)模風電送出消納的矛盾日益突出。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實用新型提供了一種風光風水互補直流穩(wěn)壓供電系統(tǒng),能將風、光、水能進行互補,得到充分利用,提供直流電,具有巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。
為了達到上述目的,本實用新型采取的技術(shù)方案如下:
一種風光風水互補直流穩(wěn)壓供電系統(tǒng),包括風光風水互補直流穩(wěn)壓供電裝置1,所述風光風水互補直流穩(wěn)壓供電裝置1通過公用直流母線17連接有多臺風力發(fā)電機組2、多臺水輪發(fā)電機組3和太陽能電池4,所述多臺風力發(fā)電機組2、多臺水輪發(fā)電機組3和太陽能電池4通過各自的整流裝置接在公用直流母線17上;所述公用直流母線17上還連接有多個調(diào)壓負荷、多個固定負荷、電容器5和蓄電池16;所述調(diào)壓負荷用于保證公用直流母線17電壓在額定值下運行。
進一步地,所述風力發(fā)電機組2為離網(wǎng)型風力發(fā)電機組。
進一步地,所述每個調(diào)壓負荷分別連接有一個用于控制所述調(diào)壓負荷投入或切除的調(diào)壓負荷直流開關(guān);所述每個固定負荷分別連接有一個用于控制所述固定負荷投入或切除的固定負荷直流開關(guān)。
進一步地,所述風光風水互補直流穩(wěn)壓供電裝置1包括多級過電壓繼電器和多級欠電壓繼電器和中間繼電器;所述多級過電壓繼電器用于控制公用直流母線17電壓的上限;所述多級欠電壓繼電器用于控制公用直流母線17電壓的下限;所述中間繼電器通過調(diào)壓負荷直流開關(guān)用于控制調(diào)壓負荷的投入或切除。
進一步地,所述公用直流母線17上還設(shè)置有多臺逆變器,所述逆變器用于將直流逆變?yōu)槿嗨木€交流電。
進一步地,所述電容器5為濾波電容器。
進一步地,所述蓄電池16設(shè)定48V直流電壓作為操作電壓。
進一步地,所述風光風水互補直流穩(wěn)壓供電系統(tǒng)用于為各種電化學的制備和生產(chǎn)提供直流電。
有益效果:與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型提供利用離網(wǎng)方式解決了風力發(fā)電機、太陽能電池、水輪發(fā)電機必須并網(wǎng)運行的問題,充分利用風、光、水能,提供合格的直流電,直接用于電化學的制備和生產(chǎn)中,具有巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。同時通過多臺逆變裝置的設(shè)置,將直流逆變?yōu)槿嗨木€交流電,供動力及照明用電。
附圖說明
圖1為本實用新型風光、風水互補直流穩(wěn)壓供電裝置圖。
圖中:1-風光風水互補直流穩(wěn)壓供電裝置;2-風力發(fā)電機組;3-水輪發(fā)電機組;4-太陽能電池;5-電容器;6-第一逆變器;7-第一調(diào)壓負荷直流開關(guān);8-第一調(diào)壓負荷;9-第n調(diào)壓負荷直流開關(guān);10-第n調(diào)壓負荷;11-第n逆變器;12-第一固定負荷直流開關(guān);13-第一固定負荷;14-第n固定負荷直流開關(guān);15-第n固定負荷;16-蓄電池;17-公用直流母線。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進一步闡述。
實施例
參考圖1,一種風光風水互補直流穩(wěn)壓供電系統(tǒng),包括風光風水互補直流穩(wěn)壓供電裝置1,所述風光風水互補直流穩(wěn)壓供電裝置1通過公用直流母線17連接有多臺風力發(fā)電機組2、多臺水輪發(fā)電機組3和太陽能電池4,所述多臺風力發(fā)電機組2、多臺水輪發(fā)電機組3和太陽能電池4通過各自的整流裝置將電流整流后送入公用直流母線17;所述公用直流母線17上還連接有多個調(diào)壓負荷、多個固定負荷、電容器5和蓄電池16;所述調(diào)壓負荷用于保證公用直流母線17電壓在額定值下運行。所述每個調(diào)壓負荷分別連接有一個用于控制所述調(diào)壓負荷投入或切除的調(diào)壓負荷直流開關(guān);所述每個固定負荷分別連接有一個用于控制所述固定負荷投入或切除的固定負荷直流開關(guān)。
具體的,所述調(diào)壓負荷、多個固定負荷由高壓電阻或高功率電阻組成,通過自動投入或切除調(diào)壓負荷保證公用直流母線電壓在額定值下運行,并可以根據(jù)用戶要求設(shè)置運行電壓范圍,保證風力發(fā)電機、水輪發(fā)電機、太陽能電池始終處于額定狀態(tài)下工作。
所述風光風水互補直流穩(wěn)壓供電裝置1包括多級過電壓繼電器和多級欠電壓繼電器和中間繼電器;所述多級過電壓繼電器用于控制公用直流母線17電壓的上限;所述多級欠電壓繼電器用于控制公用直流母線17電壓的下限;所述中間繼電器通過調(diào)壓負荷直流開關(guān)用于控制調(diào)壓負荷的投入或切除。
參考圖1,采用過電壓繼電器1YJ1設(shè)定公用直流母線17電壓運行上限,當公用直流母線17電壓上升至第一級過電壓繼電器1YJ1設(shè)定值時繼電器動作通過中間繼電器1ZJ使第一調(diào)壓負荷直流開關(guān)7合上第一調(diào)壓負荷8投入運行;如果公用直流母線17電壓繼續(xù)上升將通過多級投入第n調(diào)壓負荷10,直至公用直流母線17電壓不再上升;采用欠電壓繼電器2YJ1設(shè)定公用直流母線17電壓運行下限,當公用直流母線17電壓下降至第一級欠電壓繼電器2YJ1設(shè)定值時繼電器動作通過中間繼電器1ZJ使第一調(diào)壓負荷8切除運行;如果公用直流母線17電壓繼續(xù)下降將通過多級切除第n調(diào)壓負荷10,直至公用直流母線17電壓不再下降,保證公用直流母線17電壓在設(shè)定范圍內(nèi)運行。第一固定負荷13、第n固定負荷15為手動操作,分別通過11AN、12AN及n1AN、n2AN進行投入和切除。
參考圖1,所述公用直流母線17上還設(shè)置有多臺逆變器,如第一逆變器6到第n逆變器11,所述逆變器用于將直流逆變?yōu)槿嗨木€交流電,供動力及照明用電。
本實施例中,所述風力發(fā)電機組2為離網(wǎng)型風力發(fā)電機組。所述電容器5為濾波電容器。所述蓄電池16設(shè)定48V直流電壓作為操作電壓。所述多臺風力發(fā)電機組2、多臺水輪發(fā)電機組3和太陽能電池4終處于額定狀態(tài)下工作,最大限度地利用風能、水能和太陽能。
一種風光風水互補直流穩(wěn)壓供電系統(tǒng)用于為各種電化學的制備和生產(chǎn)提供直流電,具有巨大的經(jīng)濟效益和社會效益,例如:氯堿工業(yè)、熔鹽電解、電冶金、電解精煉、電鍍、電拋光、電解水等。