专利名称：电力负荷缓存系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及发电机组的运行技术，具体而言，涉及用于发电机组在运行中出现大的电力负荷波动时使用的电力负荷缓存系统。
背景技术：
目前孤网运行的汽轮机发电机组，由汽轮机负荷增加，需要增加燃料，温度上升使水汽化，变成高压蒸汽做功，增加负荷，这一系列过程不能在瞬间完成；而在减负荷时，减燃料，同样蒸汽温度和压力不能瞬间减小，使得汽轮机的负荷动态响应特性差，引起汽轮机发电机组的电压、频率和发动机转速不稳定，会根据负荷的变化跟踪变化，导致电源品质差， 安全系数低。在瞬间大负荷变动情况下，负荷对汽轮机冲击很大，长期运行会造成汽轮机调速器损坏，甚至冲垮汽轮机正常工作状态，而且排气频繁，噪音大，严重浪费热能和水资源。因此，存在着对可以瞬间将波动电力负荷缓存，减轻或消除电力负荷波动对汽轮机产生的不良影响的系统的需求。
发明内容
为了实现上述目的，本发明提供了一种电力负荷缓存系统，用于实现对发电机组的电力负荷缓存，包括负荷量采集装置，连接至所述发电机组，用于采集所述发电机组的负荷量，并将所述负荷量实时传递给所述主控制器；所述主控制器，连接至所述负荷量采集装置，将所述负荷量与负荷量上限阈值和/或负荷量下限阈值进行比较，如果所述负荷量大于或等于所述负荷量上限阈值，则发出负荷减少信号给负荷缓存单元，如果所述负荷量小于或等于所述负荷量下限阈值，则发出负荷增加信号给所述负荷缓存单元；所述电力开关柜单元，连接在所述主控制器和负荷缓存单元之间，用于根据所述主控制器的所述负荷增加信号或所述负荷减少信号来控制所述负荷缓存单元进行增加或减少所述发电机组的负荷，并反馈信号给所述主控制器；所述负荷缓存单元，连接至所述电力开关柜单元和所述发电机组，在收到来自所述电力开关柜单元的所述负荷增加信号后，增加所述发电机组的负荷量，在收到来自所述电力开关柜单元的所述负荷减少信号后，减少所述发电机组的负荷量。在上述技术方案中，该电力负荷缓存系统进一步包括频率采集装置，连接至所述发电机组，用于采集所述发电机组的电压频率，并将所述电压频率实时传递给所述主控制器，所述主控制器进行判断，如果所述发电机组的所述电压频率大于或等于电压频率上限阈值，则发送负荷增加信号给所述负荷缓存单元，如果所述发电机组的所述电压频率小于或等于电压频率下限阈值，则发送负荷减少信号给所述负荷缓存单元，所述负荷缓存单元在收到来自所述主控制器的所述负荷增加信号后，增加所述发电机组的负荷量，在收到来自所述主控制器的所述负荷减少信号后，减少所述发电机组的负荷量。在上述技术方案中，该电力负荷缓存系统进一步包括网关，连接在所述负荷量采集装置和所述主控制器之间，用于将来自所述负荷量采集装置的所述负荷量传递给所述主控制器。在上述技术方案中，所述发电机组连接有升压变压器单元，所述升压变压器单元用于将所述发电机组输出的电压进行升压处理后传输给电力用户，所述电力负荷缓存系统还包括降压变压器单元，连接在所述升压变压器单元和所述电力开关柜单元之间，用于将所述升压变压器单元输出的电压降压后传输给所述电力开关柜单元。在上述技术方案中，所述发电机组为汽轮机发电机组、水轮发电机组或风轮发电机组。在上述技术方案中，所述负荷缓存单元包括多个小负荷电阻箱，所述小负荷电阻箱的额定功率为50KW至1000KW，优选为500KW。在上述技术方案中，所述负荷缓存单元将所述负荷缓存单元的工作状态传送给所述主控制器，所述主控制器根据所述工作状态对所述负荷缓存单元进行控制。在上述技术方案中，所述电力负荷缓存系统处于孤网运行状态。在上述技术方案中，进一步包括工业计算机，连接至所述主控制器，用于监控所述主控制器接收到的所述发电机组的运行参数和状态数据。通过上述技术方案，本技术方案设计的电力负荷缓存装置，可以瞬间将波动电力负荷转移到包含多个小负荷电阻箱的负荷缓存单元，然后再将其缓慢的加或减到汽轮机上，以达到化解大负荷突变对发电机组的冲击，保证发电机组平稳运行。
图1示出了根据本发明的电力负荷缓存系统的框图；图2示出了根据本发明的一个实施例的电力负荷缓存系统的工作示意图。
具体实施例方式图1示出了根据本发明的电力负荷缓存系统的框图。如图1所示，本发明提供了一种电力负荷缓存系统100，用于实现对发电机组112 的电力负荷缓存，包括负荷量采集装置102，连接至所述发电机组112，用于采集所述发电机组112的负荷量，并将所述负荷量实时传递给所述主控制器104 ；所述主控制器104，连接至所述负荷量采集装置102，将所述负荷量与负荷量上限阈值和/或负荷量下限阈值进行比较，如果所述负荷量大于或等于所述负荷量上限阈值，则发出负荷减少信号给负荷缓存单元108，如果所述负荷量小于或等于所述负荷量下限阈值，则发出负荷增加信号给所述负荷缓存单元108 ；电力开关柜单元106，连接在所述主控制器104和负荷缓存单元108之间，用于根据所述主控制器104的所述负荷增加信号或所述负荷减少信号来控制所述负荷缓存单元108进行增加或减少所述发电机组112的负荷，并反馈信号给所述主控制器104 ； 所述负荷缓存单元108，连接至所述主控制器104和所述发电机组112，在收到来自所述主控制器104的所述负荷增加信号后，增加所述发电机组112的负荷量，在收到来自所述主控制器104的所述负荷减少信号后，减少所述发电机组112的负荷量；工业计算机110，连接至所述主控制器104，用于监控所述主控制器104接收到的所述发电机组112的运行参数和状态数据。在上述技术方案中，所述电力负荷缓存系统100进一步包括频率采集装置，连接至所述发电机组112，用于采集所述发电机组112的电压频率，并将所述电压频率实时传递给所述主控制器104，所述主控制器104进行判断，如果所述发电机组112的所述电压频率大于或等于电压频率上限阈值，则发送负荷增加信号给所述负荷缓存单元108，如果所述发电机组112的所述电压频率小于或等于电压频率下限阈值，则发送负荷减少信号给所述负荷缓存单元108，所述负荷缓存单元108在收到来自所述主控制器104的所述负荷增加信号后，增加所述发电机组112的负荷量，在收到来自所述主控制器104的所述负荷减少信号后，减少所述发电机组112的负荷量。在上述技术方案中，所述电力负荷缓存系统100进一步包括网关，连接在所述负荷量采集装置102和所述主控制器104之间，用于将来自所述负荷量采集装置102的所述负荷量传递给所述主控制器104。在上述技术方案中，所述发电机组112连接有升压变压器单元，所述升压变压器单元用于将所述发电机组112输出的电压进行升压处理后传输给电力用户，所述电力负荷缓存系统100还包括降压变压器单元，连接在所述升压变压器单元和所述电力开关柜单元之间，用于将所述升压变压器单元输出的电压降压后传输给所述电力开关柜单元。在上述技术方案中，所述发电机组112为汽轮机发电机组112、水轮发电机组112 或风轮发电机组112。在上述技术方案中，所述负荷缓存单元108包括多个小负荷电阻箱。所述小负荷电阻箱的额定功率在50KW至1000KW的范围内，优选为500KW在上述技术方案中，所述负荷缓存单元108将所述负荷缓存单元108的工作状态传送给所述主控制器104，所述主控制器104根据所述工作状态对所述负荷缓存单元108进行控制。在上述技术方案中，所述电力负荷缓存系统100处于孤网运行状态。图2示出了根据本发明的一个实施例的电力负荷缓存系统的工作示意图。本装置由频率采集装置200、负荷量采集装置202、网关204、主控制器206、工业计算机208、降压变压器单元210、负荷缓存单元(多个小负荷电阻箱)212、电力开关柜单元 214组成。频率采集装置200以高速采集汽轮机发电机组216的电压频率，实时将频率传给主控制器，同时负荷量采集装置202将汽轮机发电机组216的负荷量实时采集经网关204 变换通讯协议后传给主控制器206，主控制器206依据实时频率和负荷量分析汽轮机发电机组216运行状况，通过特定控制算法驱动电力开关柜单元214接收或释放负荷到包含多个小负荷电阻箱的负荷缓存单元212，以达到将突变的电力负荷瞬间缓存到负荷缓存单元 212，然后再将其缓慢的加或减到汽轮机发电机组216上。从而使汽轮机发电机组216免受大负荷突变的影响，使汽轮机发电机组216安全平稳运行。工业计算机208主要用来监视主控制器206、电力开关柜单元214、负荷缓存单元212的工作状况，并且设置汽轮机发电机组216工作的主要参数。通过上面结合附图对本发明的实施例的描述，可以清楚的理解，汽轮机发电组在孤网运行时，最大的困难是不能将瞬间突变的大负荷，瞬间吸收消化，这是由汽轮发电机组的负荷动态特性差引起。本发明主要将瞬间突变的负荷加减到包含多个小负荷电阻箱的负荷缓存单元，然后将负荷缓存单元的负荷缓慢加或减到汽轮机上，使汽轮机发电机组平稳运行。为此我们设计了电力负荷缓存装置，可以瞬间将波动电力负荷作用到包含多个小负荷电阻箱的负荷缓存单元，然后再将其缓慢的加减到汽轮机上，以达到化解大负荷突变对汽轮机发电机组的冲击，保证汽轮机发电机组平稳运行。 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种电力负荷缓存系统，用于实现对发电机组的电力负荷缓存，其特征在于，包括负荷量采集装置，连接至所述发电机组，用于采集所述发电机组的负荷量，并将所述负荷量实时传递给所述主控制器；所述主控制器，连接至所述负荷量采集装置，将所述负荷量与负荷量上限阈值和/或负荷量下限阈值进行比较，如果所述负荷量大于或等于所述负荷量上限阈值，则发出负荷减少信号给负荷缓存单元，如果所述负荷量小于或等于所述负荷量下限阈值，则发出负荷增加信号给所述负荷缓存单元；所述电力开关柜单元，连接在所述主控制器和负荷缓存单元之间，用于根据所述主控制器的所述负荷增加信号或所述负荷减少信号来控制所述负荷缓存单元进行增加或减少所述发电机组的负荷，并反馈信号给所述主控制器；所述负荷缓存单元，连接至所述电力开关柜单元和所述发电机组，在收到来自所述电力开关柜单元的所述负荷增加信号后，增加所述发电机组的负荷量，在收到来自所述电力开关柜单元的所述负荷减少信号后，减少所述发电机组的负荷量。
2.根据权利要求1所述的电力负荷缓存系统，其特征在于，进一步包括频率采集装置，连接至所述发电机组，用于采集所述发电机组的电压频率，并将所述电压频率实时传递给所述主控制器，所述主控制器进行判断，如果所述发电机组的所述电压频率大于或等于电压频率上限阈值，则发送负荷增加信号给所述负荷缓存单元，如果所述发电机组的所述电压频率小于或等于电压频率下限阈值，则发送负荷减少信号给所述负荷缓存单元，所述负荷缓存单元在收到来自所述主控制器的所述负荷增加信号后，增加所述发电机组的负荷量，在收到来自所述主控制器的所述负荷减少信号后，减少所述发电机组的负荷量。
3.根据权利要求1或2所述的电力负荷缓存系统，其特征在于，进一步包括网关，连接在所述负荷量采集装置和所述主控制器之间，用于将来自所述负荷量采集装置的所述负荷量传递给所述主控制器。
4.根据权利要求1或2所述的电力负荷缓存系统，其特征在于，所述发电机组连接有升压变压器单元，所述升压变压器单元用于将所述发电机组输出的电压进行升压处理后传输给电力用户，所述电力负荷缓存系统还包括降压变压器单元，连接在所述升压变压器单元和所述电力开关柜单元之间，用于将所述升压变压器单元输出的电压降压后传输给所述电力开关柜单元。
5.根据权利要求1或2所述的电力负荷缓存系统，其特征在于，所述发电机组为汽轮机发电机组、水轮发电机组或风轮发电机组。
6.根据权利要求1或2所述的电力负荷缓存系统，其特征在于，所述负荷缓存单元包括多个小负荷电阻箱，所述小负荷电阻箱的额定功率为50KW至1000KW。
7.根据权利要求6所述的电力负荷缓存系统，其特征在于，所述小负荷电阻箱的额定功率为500KW。
8.根据权利要求1或2所述的电力负荷缓存系统，其特征在于，所述负荷缓存单元将所述负荷缓存单元的工作状态传送给所述主控制器，所述主控制器根据所述工作状态对所述负荷缓存单元进行控制。
9.根据权利要求1或2所述的电力负荷缓存系统，其特征在于，所述电力负荷缓存系统处于孤网运行状态。
10.根据权利要求1或2所述的电力负荷缓存系统，其特征在于，进一步包括工业计算机，连接至所述主控制器，用于监控所述主控制器接收到的所述发电机组的运行参数和状态数据。
全文摘要
本发明提供电力负荷缓存系统，包括负荷量采集装置，连接至发电机组，采集发电机组的负荷量，并将负荷量实时传递给主控制器；主控制器，连接至负荷量采集装置，将负荷量与负荷量上限阈值和/或负荷量下限阈值进行比较，如果负荷量大于或等于负荷量上限阈值，则发出负荷减少信号给负荷缓存单元，如果负荷量小于或等于负荷量下限阈值，则发出负荷增加信号给负荷缓存单元；电力开关柜单元，连接在主控制器和负荷缓存单元之间；负荷缓存单元，连接至电力开关柜单元和发电机组，在收到来自电力开关柜单元的负荷增加信号后，增加发电机组的负荷量，在收到来自所述电力开关柜单元的所述负荷减少信号后，减少发电机组的负荷量。保证了发电机组平稳运行。
文档编号H02J3/46GK102201677SQ20101013104
公开日2011年9月28日 申请日期2010年3月22日 优先权日2010年3月22日
发明者张桂琴 申请人:张桂琴