專利名稱:風力發電抽水控制方法
技術領域:
本發明涉及一種風力發電抽水控制方法。
背景技術:
風力發電抽水機是由風力發電裝置、控制器和一臺或多臺功率相同的水泵組成。當風力達到五級以上時,通過控制器帶動水泵抽水;當風速過高、發電效率過大時,通過控制器控制使水泵停止工作。因此,現有的風力發電抽水機能夠利用的風速區間窄,對風能的利用率不高。此外,在風速變化較大的情況下,水泵不能連續工作,抽水效率低。
發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種風能利用率及抽水效率高的風力發電抽水 控制方法。本發明是這樣實現的
一種風力發電抽水控制方法,其特殊之處是
1)采用二臺不同功率的水泵,分別為功率較小的水泵M1、功率較大的水泵M2,在風力發電裝置與水泵M1、水泵M2之間接入控制器2,通過控制器實時檢測現場風速V,通過控制器還接有卸荷裝置;
2)當V彡4m/s時,通過控制器切入水泵M1,使其投入使用,并在4m/s彡V< 6m/s時保持工作狀態,當V < 4m/s時由控制器控制使水泵M1退出工作;
3)當V彡6m/s時,通過控制器切入水泵M2,并在6m/s彡V< 8m/s時使水泵M2保持工作狀態,當V < 6m/s時,由控制器控制使水泵M2退出工作,水泵M1切入;
4)當V彡8m/s時,水泵M2保持工作狀態,水泵M1重新切入;并在8m/s彡V< 10m/s時使水泵M2、水泵M1保持工作狀態;當V < 8m/s時,水泵M2保持工作狀態,水泵M1退出;
5)當V彡10m/s時,水泵M1、水泵M2繼續保持工作,通過控制器切入卸荷裝置&進行卸荷;當V < 10m/s時,水泵M1、水泵M2保持工作,卸荷裝置&退出;當V < 8m/s時,水泵M2保持工作狀態,水泵M1退出;當V < 6m/s時,由控制器控制使水泵M2退出工作,水泵M1切入;當V < 4m/s時由控制器控制使水泵M1退出工作;
6)重復第二步-第五步,完成風力發電抽水工作。所述實時檢測現場風速是通過控制器2檢測風力發電裝置的發電電壓得以實現。本發明的有益效果是
I、利用風力發電裝置標準功率特性曲線(圖3所示,其中P1、P2、P3、P4為對應風速4m/s、6m/s、8m/s、IOm/s時的風力發電裝置的輸出功率),通過控制器根據檢測的現場實時風速控制水泵M1、水泵M2、卸荷裝置&的工作狀態。風速逐漸提高,發電電壓逐漸提升,抽水的功率隨之增大,利用的風速區間廣,對風能的利用率高。2、水泵M1、水泵M2、卸荷裝置&的切入、退出對應的風速設計合理,提高了風能的利用率。
3、由于設有卸荷裝置&,當風速過大時,能夠有效保護水泵M1與水泵M2,避免其因電壓過高而被燒毀,水泵M1與水泵M2可連續抽水,抽水效率高。
圖I是本發明的系統結構 圖2是本發明的控制流程示意 圖3是風力發電裝置標準功率特性曲線 圖4是本發明的帶負荷后工作特性曲線圖。圖中風力發電裝置1,控制器2,水泵札3,水泵M24,卸荷裝置&5。
具體實施方式
如圖I所示,該風力發電抽水系統是由風力發電裝置1,用來實時檢測現場風速的控制器2,功率不同的兩個水泵MJ、水泵M24,卸荷裝置Rj組成,其中水泵MJ的功率較小,水泵M24的功率較大,控制器2根據實時檢測的現場風速控制水泵仏3、水泵M24,卸荷裝置Rl5的切入及退出。如圖2和圖4所示,該風力發電抽水控制方法如下;
I)當V彡4m/s時,通過控制器切入水泵M1,使其投入使用,并在4m/s彡V < 6m/s時保持工作狀態,當V < 4m/s時由控制器控制使水泵M1退出工作;
3)當V彡6m/s時,通過控制器切入水泵M2,并在6m/s彡V< 8m/s時使水泵M2保持工作狀態,當V < 6m/s時,由控制器控制使水泵M2退出工作,水泵M1切入;
4)當V彡8m/s時,水泵M2保持工作狀態,水泵M1重新切入;并在8m/s彡V< 10m/s時使水泵M2、水泵M1保持工作狀態;當V < 8m/s時,水泵M2保持工作狀態,水泵M1退出;
5)當V彡10m/s時,水泵M1、水泵M2繼續保持工作,通過控制器切入卸荷裝置&進行卸荷;當V < 10m/s時,水泵M1、水泵M2保持工作,卸荷裝置&退出;當V < 8m/s時,水泵M2保持工作狀態,水泵M1退出;當V < 6m/s時,由控制器控制使水泵M2退出工作,水泵M1切入;當V < 4m/s時由控制器控制使水泵M1退出工作;
6)重復第二步-第五步,完成風力發電抽水工作。所述實時檢測現場風速是通過控制器2檢測風力發電裝置的發電電壓得以實現。
權利要求
1.一種風力發電抽水控制方法,其特征是 1)采用二臺不同功率的水泵,分別為功率較小的水泵M1、功率較大的水泵M2,在風力發電裝置與水泵M1、水泵M2之間接入控制器2,通過控制器實時檢測現場風速V,通過控制器還接有卸荷裝置; 2)當V彡4m/s時,通過控制器切入水泵M1,使其投入使用,并在4m/s彡V< 6m/s時保持工作狀態,當V < 4m/s時由控制器控制使水泵M1退出工作; 3)當V彡6m/s時,通過控制器切入水泵M2,并在6m/s彡V< 8m/s時使水泵M2保持工作狀態,當V < 6m/s時,由控制器控制使水泵M2退出工作,水泵M1切入; 4)當V彡8m/s時,水泵M2保持工作狀態,水泵M1重新切入;并在8m/s彡V< 10m/s時使水泵M2、水泵M1保持工作狀態;當V < 8m/s時,水泵M2保持工作狀態,水泵M1退出; 5)當V彡10m/s時,水泵M1、水泵M2繼續保持工作,通過控制器切入卸荷裝置&進行卸荷;當V < 10m/s時,水泵M1、水泵M2保持工作,卸荷裝置&退出;當V < 8m/s時,水泵M2保持工作狀態,水泵M1退出;當V < 6m/s時,由控制器控制使水泵M2退出工作,水泵M1切入;當V < 4m/s時由控制器控制使水泵M1退出工作; 6)重復第二步-第五步,完成風力發電抽水工作。
2.根據權利要求I所述的風力發電抽水控制方法,其特征是所述實時檢測現場風速是通過控制器2檢測風力發電裝置的發電電壓得以實現。
全文摘要
一種風力發電抽水控制方法,采用二臺不同功率的水泵,分別為功率較小的水泵M1、功率較大的水泵M2,在風力發電裝置與水泵M1、水泵M2之間接入控制器2,通過控制器實時檢測現場風速V,通過控制器還接有卸荷裝置;當V≥4m/s時,切入水泵M1,并在4m/s≤V<6m/s時保持工作,當V<4m/s時水泵M1退出;當V≥6m/s時,切入水泵M2,并在6m/s≤V<8m/s時水泵M2保持工作,當V<6m/s時,水泵M2退出,水泵M1切入;當V≥8m/s時,水泵M2保持工作,水泵M1重新切入;并在8m/s≤V<10m/s時水泵M2、水泵M1保持工作;當V<8m/s時,水泵M2保持工作,水泵M1退出;當V≥10m/s時,切入卸荷裝置RL。優點是風速區間廣,風能的利用率高,通過小型水泵M1與大型水泵M2可連續抽水,抽水效率高。
文檔編號F04B49/06GK102840122SQ20121034000
公開日2012年12月26日 申請日期2012年9月14日 優先權日2012年9月14日
發明者修曉光 申請人:修曉光