CN109660016A - 一种基于dcs控制的暖通负荷新能源供电系统 - Google Patents

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秦海山
李纪凯
姜钧
赵雅坤
孙小林
侯晓宁
刘猛
商永强
闫长增
郭朋军
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Abstract

一种基于DCS控制的暖通负荷新能源供电系统，包括风力发电机、低压开关柜、双电源切换装置、PT电压检测装置；风力发电机和低压开关柜连接双电源切换装置，PT电压检测装置）连接风力发电机出口，PT电压检测装置、双电源切换装置、风力发电机连接DCS，双电源切换装置连接负载。本发明不受单一清洁能源影响，且不受单一负荷的影响，可以有效的利用清洁能源，又不会使需要供电的负荷停电而耽误运行，大大的提高了经济效益。

Description

一种基于DCS控制的暖通负荷新能源供电系统
技术领域
本发明涉及电气领域，细分为新能源供电领域，具体来说是基于DCS控制的风电和厂用电联合给热网首站高压变频器间的空调供电装置。
背景技术
随着供热的要求越来越高，越来越多的电厂开始增加供热首站，供热首站是冬天用，且建的地方多数比较空旷风能比较强势，较适合风能与厂用电联合供电，高压变频器对温度要求比较严格，变频间的空调个数比较多，功率比较大，风能的电压和功率不稳定，当电压达不到要求的时候需要切换到厂用电，空调在厂用电风能之间切换可以在短时的停电不影响供电效果。
中型风机的发电量在10kW~100kW,热网首站暖通容量在50kW左右的比较多，风机容量比较适合用于给热网的暖通电负荷供电，假设暖通负荷是50kW，一个供暖周期可以节省电能150MW的电能。正常的供电与分布式洁净能源的联合应用是一次性投资，长时间收益，在能源比较匮乏的当今时代是一个很好的发展方向。
发明内容
本发明的目的在于提供一种了基于DCS控制的风能与厂用电联合对热网首站暖通负荷供电的装置。
本发明采用以下技术方案：
一种基于DCS控制的暖通负荷新能源供电系统，包括风力发电机、低压开关柜、双电源切换装置、PT电压检测装置；
风力发电机和低压开关柜连接双电源切换装置，PT电压检测装置连接风力发电机出口，PT电压检测装置、双电源切换装置、风力发电机连接DCS，双电源切换装置连接负载。
所述负载包括暖通负荷。
风力发电机的出口接PT电压监测装置，PT电压监测装置获取的电压送至电压变送器变电压，然后电压变送器向DCS输送AI点。
电压变送器前接入小型断路器。
与现有的单纯清洁能源供电相比，本发明的有益效果是：不受单一清洁能源影响，且不受单一负荷的影响，可以有效的利用清洁能源，又不会使需要供电的负荷停电而耽误运行，大大的提高了经济效益。且DCS和低压配电柜是本身供热首站就有只是在DCS中增加几个I/O点，在低压配电柜中增加一回，并不增加此发明的成本。
附图说明
图1为本发明的系统图；
图2 本发明的供电方式原则图；
图3本发明的PT信号示意图；
1、风力发电机；2、PT电压监测装置；3、DCS；4、低压开关柜；5、双电源切换装置；6、暖通负荷；7、其他配电负荷、8电压继电器、9小型断路器、10电压变送器。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
本发明提供一种基于DCS控制的暖通负荷新能源供电方式，包括风力发电机1、低压开关柜4、双电源切换装置5、PT电压检测装置2、暖通负荷6、其他配电负荷7、电压继电器8、小型断路器9、电压变送器10。其中风力发电机1可选择为中型异步风力发电机。其它配电负荷7包括三级负荷，例如三级照明负荷。
风力发电机1和低压开关柜4联合连接双电源切换装置5，PT电压检测装置2连接风力发电机出口电压输出线，PT电压检测装置2、双电源切换装置5、风力发电机1连接DCS3，双电源切换装置5连接负载。
负载包括暖通负荷6和其它配电负荷7。
风力发电机1的出口接PT电压监测装置2，监测出的电压送至电压变送器10变电压，然后由电压变送器向DCS3送AI点，即模拟量输入点。
如图2和图3所示，电压变送器10和电压表辅助电源前接入小型断路器9，以便检修电压变送器10，电压表辅助电源用于作为数字显示式的电压表的数字显示辅助电源，指针式的电压表不需要设置该辅助电源。
一组常闭的电压继电器和一组常开的电压继电器8监测中型异步风力发电机1出口至暖通负荷6的线路是否完好。
PT电压监测装置2检测中型异步风力发电机1的出口电压，PT电压监测装置2测出的中型异步风力发电机1的出口电压送入DCS3中，DCS3中设置暖通负荷6的工作电压范围，电压监测中型异步风力发电机1的出口电压在暖通负荷6的工作电压范围之内，则由中型异步风力发电机1供电，当DCS3电压监测中型异步风力发电机1的出口电压不在暖通负荷6的工作电压范围之内，则通过双电源切换装置5切换至低压开关柜4供电，当PT电压监测装置2传输到DCS3的电压在暖通负荷6的工作范围之内，切换至中型异步风力发电机1供电。
如图1所示的系统，可在DCS3中设定电压不低于正常额定电压的5%时，由中型异步风力发电机1供电，当中型异步风力发电机1接受的风力不足，低于DCS3中设定电压时，通过DCS报警，同时通过DCS3发送信号至双电源切换装置5进行切换，切换至低压开关柜4供电。
由于风力无法控制，可能不断的在不足和充足之间徘徊，当频繁切换3次时，停止切换使用，等PT电压监测2到出口电压高于额定电压的5%时，再次使用中型异步风力发电机1供电。
当风力非常充足，给暖通负荷6供电时中型异步风力发电机1出口电压满足要求，由DCS3给双电源切换装置5发出指令，给其他配电负荷8同时供电，当中型异步风力发电机1电压不满足要求时先由DCS3发出指令切换其他配电负荷7的电源，当中型异步风力发电机1电压继续不满足要求时再先由DCS3发出指令切换暖通负荷6的电源。
在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明揭露的范围内，可轻易想到的变化或者替换，都应该涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种基于DCS控制的暖通负荷新能源供电系统，其特征在于：包括风力发电机（1）、低压开关柜（4）、双电源切换装置（5）、PT电压检测装置（2）；
风力发电机（1）和低压开关柜（4）连接双电源切换装置（5），PT电压检测装置（2）连接风力发电机（1）出口，PT电压检测装置（2）、双电源切换装置（5）、风力发电机（1）连接DCS（3），双电源切换装置（5）连接负载。
2.根据权利要求1所述的一种基于DCS控制的暖通负荷新能源供电系统，其特征在于：所述负载包括暖通负荷（6）。
3.根据权利要求1所述的一种基于DCS控制的暖通负荷新能源供电系统，其特征在于：
风力发电机（1）的出口接PT电压监测装置（2），PT电压监测装置（2）获取的电压送至电压变送器（10）变电压，然后电压变送器（10）向DCS（3）输送AI点。
4.根据权利要求3所述的一种基于DCS控制的暖通负荷新能源供电系统，其特征在于：电压变送器（10）前接入小型断路器（9）。
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