JP6134498B2 - エネルギー貯蔵手段を備える発電装置およびこのタイプの装置のため制御プロセス - Google Patents
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Description
式中、Jは、慣性モーメント(kg.m2を単位とする)であり、ωは、角速度(rad.s-1を単位とする)である。
2 エネルギー貯蔵手段
3 コントローラ
4 発電機励磁機
Disj1 回路遮断器
Disj2 回路遮断器
Disj3 回路遮断器
Disj4 回路遮断器
Disj5 回路遮断器
T 変圧器
T’ 変圧器
T’’ 変圧器
T’’’ 変圧器
Res ネットワーク
I1 情報
I2 情報
I3 情報
I4 情報
Aux 補助システム
TG ガスタービンによって送出される容量
TV 蒸気タービンによって送出される容量
Pvolant エネルギー貯蔵手段2によって送出される容量
S1 追加のエネルギー源
S2 追加のエネルギー源
S3 追加のエネルギー源
S4 追加のエネルギー源
SFC 静的な周波数変換器
P 有効電力
Q 無効電力
Claims (20)
- 発電装置であって、
ガスタービン、蒸気タービン又は複合サイクルタイプの発電ユニット(1)であって、発電機に結合しているとともに配電ネットワーク(Res)に結合した発電ユニット(1)と、
運動エネルギー及び電気エネルギーを貯蔵するためのエネルギー貯蔵ユニット(2)であって、前記配電ネットワークに接続可能なエネルギー貯蔵ユニット(2)と、
待機発電ユニットと、
前記エネルギー貯蔵ユニットの動作を管理するとともに、前記エネルギー貯蔵ユニットと前記発電ユニット及び前記ネットワークとの接続を管理するためのコントローラ(3)であって、前記ネットワーク、前記エネルギー貯蔵ユニット、前記発電ユニット及びネットワーク事業者からの一連の情報(I1、I2、I3、I4)を受け取って、前記エネルギー貯蔵ユニットから前記ネットワーク及び当該発電装置の補助システムに送られる電気の生産を制御するためのコントローラ(3)と、
を備え、
前記エネルギー貯蔵ユニットから前記ネットワークに送られるエネルギーが、配電ネットワーク事業者によって通知されたエネルギー需要と前記発電ユニットによって供給されるエネルギーとの差であり、
前記ネットワークに送られるエネルギーが前記ガスタービン及び前記蒸気タービンの慣性によって制限される、
発電装置。 - 前記コントローラが、前記エネルギー貯蔵ユニットで利用可能なエネルギーに基づいて、当該発電装置で利用可能な1次予備容量のレベルを調整するように構成されている、請求項1に記載の発電装置。
- 前記コントローラが、前記ネットワーク事業者からの要求に応じて、前記エネルギー貯蔵ユニット(2)から前記ネットワークへの電気の供給を制御するように構成されている、請求項1又は請求項2に記載の発電装置。
- 前記コントローラが、前記ネットワーク事業者の要求により、前記エネルギー貯蔵ユニットで利用可能なエネルギーに従って、前記ネットワーク上の周波数制御に関与するように構成されている、請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の発電装置。
- 前記コントローラが、所定の期間電圧降下した場合に、前記エネルギー貯蔵ユニット(2)から当該発電装置の補助システムへの電気の供給を制御するように構成されている、請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の発電装置。
- 前記発電ユニットが、ガスタービン又は蒸気タービンに結合した発電機を備えており、
前記コントローラが、前記発電ユニットの遮断時に、前記発電ユニットの軸線の慣性によって前記エネルギー貯蔵ユニットの充電を開始するように構成されている、
請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の発電装置。 - 前記コントローラ(3)が、前記エネルギー貯蔵ユニットで利用可能なエネルギーから前記ネットワークに送るべき有効電力及び/又は無効電力のレベルを調整するように構成されている、請求項1乃至請求項6のいずれか1項に記載の発電装置。
- 前記エネルギー貯蔵ユニットが、モータに接続された少なくとも1つのフライホイール及び/又は一連のバッテリを備える、請求項1乃至請求項7のいずれか1項に記載の発電装置。
- 当該発電装置が、関連する電力用電子部品に接続された一連の補助電源であって、充電されたフライホイールの回転を維持するように構成された一連の補助電源をさらに備える、請求項8に記載の発電装置。
- 前記補助電源が、バッテリ電源又は再生可能エネルギー型電源である、請求項9に記載の発電装置。
- 前記エネルギー貯蔵ユニットが、前記エネルギー貯蔵ユニットにおける電流、電圧及び周波数を調整するための電力用電子部品を備える、請求項1乃至請求項10のいずれか1項に記載の発電装置。
- ガスタービン、蒸気タービン又は複合サイクルタイプの発電ユニット(1)であって発電機に結合しているとともに配電ネットワーク(Res)に結合した発電ユニット(1)と、エネルギー貯蔵ユニット(2)と、前記エネルギー貯蔵ユニットの動作を管理するとともに、前記エネルギー貯蔵ユニットと前記発電ユニット及び前記ネットワークとの接続を管理するためのコントローラ(3)とを備える発電装置のための制御方法であって、当該方法が、
前記ネットワーク、前記エネルギー貯蔵ユニット及び前記発電ユニットから一連の情報(I1、I2、I3、I4)を受け取るステップと、
前記一連の情報に基づいて、前記エネルギー貯蔵ユニットから前記ネットワーク及び前記発電装置の補助システムに送られる電気の生成を制御するステップと、
様々な機能を連続して実行するために前記エネルギー貯蔵ユニットを制御するステップと、
ネットワーク事業者からの要求に応じて、前記エネルギー貯蔵ユニットから前記ネットワークへの電気の供給を制御するステップと、
2つの機能間で最適な充電状態を維持するステップと、
を含み、
前記エネルギー貯蔵ユニットから前記ネットワークに送られるエネルギーが、配電ネットワーク事業者によって通知されたエネルギー需要と前記発電ユニットによって供給されるエネルギーとの差であり、
前記ネットワークに送られるエネルギーが前記ガスタービン及び前記蒸気タービンの慣性によって制限される、
方法。 - 前記エネルギー貯蔵ユニットで利用可能なエネルギーに基づいて前記発電装置で利用可能な1次予備容量のレベルを調整するステップをさらに含む、請求項12に記載の方法。
- ネットワーク事業者の要求により、前記エネルギー貯蔵ユニットで利用可能なエネルギーを使用してネットワーク周波数を調整するステップをさらに含む、請求項12又は請求項13に記載の方法。
- 前記エネルギー貯蔵ユニットが、前記発電ユニットの遮断フェーズ中に、前記発電ユニットにおける軸線の慣性によって充電される、請求項12乃至請求項14のいずれか1項に記載の方法。
- 前記エネルギー貯蔵ユニットが、前記発電装置の始動を支援し、前記ネットワークの電流需要を制限するように構成されている、請求項12乃至請求項15のいずれか1項に記載の方法。
- 前記エネルギー貯蔵ユニットが、前記発電装置の補助システムにエネルギーを供給することによって前記発電ユニットの遮断を支援するように構成されている、請求項12乃至請求項16のいずれか1項に記載の方法。
- 前記ネットワークにおける電圧降下を検出して、検出された電圧降下に応じて前記エネルギー貯蔵ユニットから前記発電装置の補助システムにエネルギーを供給するステップをさらに含む、請求項12乃至請求項17のいずれか1項に記載の方法。
- 前記ネットワークの電圧を維持するために、前記ネットワークで所定の期間電圧降下が検出されたときに前記エネルギー貯蔵ユニットから前記発電装置の補助システムにエネルギーを供給するステップをさらに含む、請求項18に記載の方法。
- 前記エネルギー貯蔵ユニットで利用可能なエネルギーを使用して前記ネットワークに送られる有効電力及び/又は無効電力のレベルを調整するステップをさらに含む、請求項12乃至請求項19のいずれか1項に記載の方法。
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