CN204497749U - 设有无功补偿装置的综合发电系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种设有无功补偿装置的综合发电系统，包括瓦斯发电机组和外部电网，瓦斯发电机组和外部电均通过母线连接至负载，瓦斯发电机组连接有乏风进气管道，乏风进气管道的进气端设有进气阀控制器用来控制其进气量，母线还通过无功补偿装置投切开关连接有无功补偿装置，无功补偿装置投切开关用于切换无功补偿装置与母线的连通与否。当功率因数降低时，可以通过投入无功补偿装置来提高功率因数，灵活控制乏风瓦斯发电机组并网点的功率因数，可以避免因并网运行功率因数过低导致出现罚款，尽量利用乏风气体，提高能源综合利用率，节能减排。

Description

设有无功补偿装置的综合发电系统
技术领域
本实用新型属于瓦斯发电远程管理控制技术领域，涉及设有无功补偿装置的综合发电系统。
背景技术
瓦斯发电机组可以充分利用乏风瓦斯气体，在减少乏风气体排放量、降低环境污染的同时又实现了能源的综合利用，是一种环保、节能的发电形式，可以积极推进清洁生产能源发展，实现采煤采气发电一体化过程，有效提高生产水平。
在能源综合利用与环境保护需求日益强烈的大环境下，瓦斯发电机组接入将具有广阔的发展与应用前景，同时，由于瓦斯发电机组的接入，其上级并网点的功率潮流将发生变化，甚至可能出现双向变化，导致并网点功率因数波动，低于电网公司的功率因数考核值，引起一定的罚款。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供设有无功补偿装置的综合发电系统，以解决现有发电系统无法灵活控制乏风瓦斯发电机组并网点的功率因数、进而充分发挥其整体的技术优势与经济优势的问题。
本实用新型所采用的技术方案是，设有无功补偿装置的综合发电系统，包括瓦斯发电机组和外部电网，瓦斯发电机组和外部电均通过母线连接至负载，瓦斯发电机组连接有乏风进气管道，乏风进气管道的进气端设有进气阀控制器用来控制其进气量，母线还通过无功补偿装置投切开关连接有无功补偿装置，无功补偿装置投切开关用于切换无功补偿装置与母线的连通与否。
进一步的，外部电网与母线连接的一端设有并网功率计量表，并网功率计量表用于采集并网点的功率因数。
进一步的，并网功率计量表通过协调控制机连接至进气阀控制器；
协调控制机，用于接收并网功率计量表采集到的功率因数，并通过控制进气阀控制器来控制乏风进气管道的进气量。
进一步的，无功补偿装置投切开关通过无功补偿装置投切开关控制器连接至协调控制机，协调控制机用于通过无功补偿装置投切开关控制器来控制无功补偿装置投切开关的开闭。
本实用新型的有益效果是，当功率因数降低时，可以通过投入无功补偿装置来提高功率因数，灵活控制乏风瓦斯发电机组并网点的功率因数，可以避免因并网运行功率因数过低导致出现罚款，尽量利用乏风气体，提高能源综合利用率，节能减排。
附图说明
图1是本实用新型设有无功补偿装置的综合发电系统的结构示意图；
图2是本实用新型设有无功补偿装置的综合发电系统的工作流程示意图。
图中，1.外部电网，2.母线，3.负载，4.瓦斯发电机组，5.乏风进气管道，6.进气阀控制器，7.协调控制机，8.并网功率计量表，9.无功补偿装置投切开关，10.无功补偿装置，11.无功补偿装置投切开关控制器。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
本实用新型提供了设有无功补偿装置的综合发电系统，参见图1，包括瓦斯发电机组4和外部电网1，瓦斯发电机组4和外部电1均通过母线2连接至负载3，瓦斯发电机组4连接有乏风进气管道5，乏风进气管道5的进气端设有进气阀控制器6用来控制其进气量，母线2还通过无功补偿装置投切开关9连接有无功补偿装置10，无功补偿装置投切开关9用于切换无功补偿装置10与母线2的连通与否。
该外部电网与母线2连接的一端设有并网功率计量表8，并网功率计量表8用于检测外部电网1并网点的功率数据，获取实时的功率因数，并发送给协调控制机。
并网功率计量表8通过协调控制机7连接至进气阀控制器6，进气阀控制器6用于接收协调控制机7的控制指令，控制乏风进气管道5的进气量，动态调节瓦斯发电机组4的功率输出，协调控制机7用于接收并网功率计量表8采集到的功率因数，协调控制机7通过控制进气阀控制器6来控制乏风进气管道5的进气量。
无功补偿装置投切开关9通过无功补偿装置投切开关控制器11连接至协调控制机7，无功补偿装置投切开关控制器11用于接收协调控制机7的控制指令，控制无功补偿装置投切开关9的开通和关断，协调控制机7通过无功补偿装置投切开关控制器11来控制无功补偿装置投切开关9的开闭。
协调控制机7用于采集并网功率计量表8上传的并网点功率数据，分析运行状态，制定进气阀控制器6和无功补偿装置投切开关控制器11合理的运行控制指令。
参见图2，本实用新型设有无功补偿装置的综合发电系统的并网功率计量表8工作后，向协调控制机7传输实时的并网点功率信息，当协调控制机7获取该时刻的功率因数PFt后，进行运行控制判断：
1.当功率因数PFt高于死区上限值时，同时进气阀当前状态为最大进气量，则判断无功补偿装置是否已投入；
若无功补偿装置10已投入，则下达无功补偿装置切投开关控制器11断开指令；若无功补偿装置10未投入，则进气阀控制器6维持当前进气量。
2.当功率因数PFt高于死区上限值时，同时进气阀当前状态不是最大进气量，则计算功率因数变化率ΔPF，并下达进气阀控制器6增加进气量操作指令，进气增量为当前进气量的{最小变化率×(1+ΔPF)}倍。
3.当功率因数PFt低于死区下限值时，同时无功补偿装置10未投入，则下达无功补偿装置投切开关控制器11闭合指令。
4.当功率因数PFt低于死区下限值时，且无功补偿装置10已投入，
若进气阀当前状态为最小允许进气量，则瓦斯发电机组4待机；
若进气阀当前状态不是最小允许进气量，则计算功率因数变化率ΔPF，并下达进气阀控制器6减少进气量操作指令，进气减少量为当前进气量的{最小变化率×(1+ΔPF)}倍。
5.当功率因数PFt低于死区上限值时，同时高于死区下限值时，进气阀控制器6维持当前进气量。

Claims (4)

1.设有无功补偿装置的综合发电系统，其特征在于，包括瓦斯发电机组(4)和外部电网(1)，所述瓦斯发电机组(4)和外部电(1)均通过母线(2)连接至负载(3)，所述瓦斯发电机组(4)连接有乏风进气管道(5)，所述乏风进气管道(5)的进气端设有进气阀控制器(6)用来控制其进气量，所述母线(2)还通过无功补偿装置投切开关(9)连接有无功补偿装置(10)，所述无功补偿装置投切开关(9)用于切换无功补偿装置(10)与母线(2)的连通与否。
2.如权利要求1所述的设有无功补偿装置的综合发电系统，其特征在于，所述外部电网与母线(2)连接的一端设有并网功率计量表(8)，所述的并网功率计量表(8)用于采集并网点的功率因数。
3.如权利要求2所述的设有无功补偿装置的综合发电系统，其特征在于，所述的并网功率计量表(8)通过协调控制机(7)连接至进气阀控制器(6)；
所述的协调控制机(7)，用于接收所述的并网功率计量表(8)采集到的功率因数，并通过控制进气阀控制器(6)来控制乏风进气管道(5)的进气量。
4.如权利要求2或3所述的设有无功补偿装置的综合发电系统，其特征在于，所述无功补偿装置投切开关(9)通过无功补偿装置投切开关控制器(11)连接至协调控制机(7)，所述协调控制机(7)用于通过无功补偿装置投切开关控制器(11)来控制无功补偿装置投切开关(9)的开闭。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN105226670A (zh) * 2015-09-20 2016-01-06 陕西华泰汇丰能源科技有限公司 带有应急储备功能的乏风瓦斯发电系统及其控制方法

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