RU2013145508A

RU2013145508A - Возбудитель блока генерирования мощности, блок генерирования мощности и оборудование вывода энергии в электрической сети

Info

Publication number: RU2013145508A
Application number: RU2013145508/07A
Authority: RU
Inventors: Цзин Ли; Хуа ЛЯО; Цзин Вэй ЧЖАН; Сян Хуа ЛЮ
Original assignee: Сименс Акциенгезелльшафт
Priority date: 2011-03-11
Filing date: 2012-03-09
Publication date: 2015-04-20
Also published as: RU2576021C2; WO2012123365A3; WO2012123365A2; BR112013023155A2; EP2684269A2; US20140049229A1

Abstract

1. Возбудитель блока генерирования мощности в электрической сети, отличающийся тем, что содержит:контроллер возбуждения для генерирования сигнала возбуждения согласно первому управляющему сигналу и второму управляющему сигналу, полученному таким образом;преобразователь для преобразования входной энергии из первого напряжения во второе напряжение согласно упомянутому сигналу возбуждения, и вывода его к электродвигателю, соединенному с упомянутым возбудителем блока генерирования мощности;в котором упомянутый первый управляющий сигнал является сигналом об информации текущего состояния упомянутого электродвигателя, и упомянутый второй управляющий сигнал включает в себя частоту электрической сети и/или амплитуду напряжения упомянутой электрической сети.2. Возбудитель блока генерирования мощности по п. 1, отличающийся тем, что информация текущего состояния упомянутого электродвигателя включает в себя одно или любую комбинацию из следующего: напряжение якоря электродвигателя, ток якоря электродвигателя и скорость ротора электродвигателя.3. Возбудитель блока генерирования мощности по п. 1, отличающийся тем, что упомянутый контроллер электродвигателя содержит:модуль генерирования сигнала скорости вращения для регулирования сигнала ошибки между заданной частотой и упомянутой частотой электрической сети, чтобы получить опорныйсигнал скорости вращения, который должен быть предоставлен в модуль генерирования сигнала возбуждения; ипри этом упомянутый модуль генерирования сигнала возбуждения используется для генерирования упомянутого сигнала возбуждения согласно упомянутому опорному сигналу ск�

Claims

1. Возбудитель блока генерирования мощности в электрической сети, отличающийся тем, что содержит:

контроллер возбуждения для генерирования сигнала возбуждения согласно первому управляющему сигналу и второму управляющему сигналу, полученному таким образом;

преобразователь для преобразования входной энергии из первого напряжения во второе напряжение согласно упомянутому сигналу возбуждения, и вывода его к электродвигателю, соединенному с упомянутым возбудителем блока генерирования мощности;

в котором упомянутый первый управляющий сигнал является сигналом об информации текущего состояния упомянутого электродвигателя, и упомянутый второй управляющий сигнал включает в себя частоту электрической сети и/или амплитуду напряжения упомянутой электрической сети.

2. Возбудитель блока генерирования мощности по п. 1, отличающийся тем, что информация текущего состояния упомянутого электродвигателя включает в себя одно или любую комбинацию из следующего: напряжение якоря электродвигателя, ток якоря электродвигателя и скорость ротора электродвигателя.

3. Возбудитель блока генерирования мощности по п. 1, отличающийся тем, что упомянутый контроллер электродвигателя содержит:

модуль генерирования сигнала скорости вращения для регулирования сигнала ошибки между заданной частотой и упомянутой частотой электрической сети, чтобы получить опорный

сигнал скорости вращения, который должен быть предоставлен в модуль генерирования сигнала возбуждения; и

при этом упомянутый модуль генерирования сигнала возбуждения используется для генерирования упомянутого сигнала возбуждения согласно упомянутому опорному сигналу скорости вращения и информации текущего состояния упомянутого электродвигателя.

4. Возбудитель блока генерирования мощности по п. 3, отличающийся тем, что упомянутый модуль генерирования сигнала скорости вращения содержит автоматический контроллер и ограничитель амплитуды.

5. Возбудитель блока генерирования мощности по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что упомянутый преобразователь является инвертором постоянного тока в переменный ток или преобразователем постоянного тока в постоянный ток.

6. Блок генерирования мощности в электрической сети, отличающийся тем, что содержит:

устройство извлечения энергии для получения одного или более типов источников энергии периодического действия;

контроллер зарядки для вывода первого напряжения посредством использования полученного источника энергии периодического действия;

возбудитель блока генерирования мощности для преобразования упомянутого первого напряжения во второе напряжение согласно первому управляющему сигналу, введенному электродвигателем, и второму управляющему сигналу, введенному упомянутой электрической сетью, чтобы возбуждать упомянутый электродвигатель;

в котором упомянутый электродвигатель используется для того, чтобы заставить синхронный генератор работать под влиянием упомянутого второго напряжения; и

упомянутый синхронный генератор соединен с точкой общего соединения электрической сети для вывода электрической мощности, генерируемой таким образом, к электрической сети.

7. Блок генерирования мощности по п. 6, отличающийся тем, что дополнительно содержит: трансформатор для преобразования второго напряжения, генерируемого упомянутым возбудителем блока генерирования мощности, в третье напряжение и затем выдачи его к упомянутому электродвигателю, причем упомянутый электродвигатель являющимся двигателем среднего или высокого напряжения.

8. Блок генерирования мощности по п. 6, отличающийся тем, что дополнительно содержит: модуль хранения энергии;

причем первая сторона упомянутого контроллера зарядки соединена с упомянутым устройством извлечения энергии, вторая сторона упомянутого контроллера зарядки соединена с первой стороной упомянутого возбудителя блока генерирования мощности, и упомянутый модуль хранения энергии соединен со второй стороной упомянутого контроллера зарядки и первой стороной упомянутого возбудителя блока генерирования мощности.

9. Блок генерирования мощности по п. 8, отличающийся тем, что упомянутый модуль хранения энергии содержит систему хранения энергии и устройство управления хранением энергии, при этом упомянутое устройство управления хранением энергии используется для получения информации об упомянутой системе хранения энергии, служащей третьим управляющим сигналом, который должен быть

введен в упомянутый возбудитель блока генерирования мощности; и

упомянутый возбудитель блока генерирования мощности используется для преобразования упомянутого первого напряжения в упомянутое второе напряжение согласно упомянутому третьему управляющему сигналу, введенному упомянутым модулем хранения энергии, первому управляющему сигналу, введенному упомянутым электрическим двигателем, и второму управляющему сигналу, введенному упомянутой электрической сетью.

10. Блок генерирования мощности по п. 9, отличающийся тем, что упомянутый первый управляющий сигнал включает в себя напряжение якоря электродвигателя, ток якоря электродвигателя, скорость ротора электродвигателя, выходной вращающий момент электродвигателя; упомянутый второй управляющий сигнал включает в себя частоту электрической сети, амплитуду напряжения электрической сети; и упомянутый третий управляющий сигнал включает в себя напряжение системы хранения энергии.

11. Блок генерирования мощности по любому из пп. 6-10, отличающийся тем, что

упомянутое устройство извлечения энергии является фотогальванической цепью, и упомянутый контроллер зарядки является преобразователем постоянного тока в постоянный ток; или

упомянутое устройство извлечения энергии является ветрогенератором, и упомянутый контроллер зарядки является преобразователем переменного тока в постоянный ток.

12. Блок генерирования мощности по любому из пп. 6-10, отличающийся тем, что упомянутый блок генерирования мощности содержит множество цепей блока генерирования мощности;

при этом каждая из цепей блока генерирования мощности составлена из упомянутого устройства извлечения энергии, упомянутого контроллера зарядки, упомянутого модуля хранения энергии, упомянутого возбудителя блока генерирования мощности, упомянутого электродвигателя и упомянутого синхронного генератора.

13. Блок генерирования мощности по любому из пп. 6-10, отличающийся тем, что упомянутый блок генерирования мощности содержит множество цепей ввода энергии, при этом каждая из цепей ввода энергии составлена из коммутатора, упомянутого устройства извлечения энергии и упомянутого контроллера зарядки, причем упомянутый коммутатор скомпонован во второй стороне упомянутого контроллера зарядки; и

упомянутая каждая цепь ввода энергии соединена с первой стороной упомянутого возбудителя блока генерирования мощности и упомянутым модулем хранения энергии через упомянутый коммутатор.

14. Блок генерирования мощности по любому из пп. 6-10, отличающийся тем, что упомянутый блок генерирования мощности содержит множество цепей возбуждения, при этом каждая из цепей возбуждения составлена из коммутатора, упомянутого устройства извлечения энергии, упомянутого контроллера зарядки, упомянутого модуля хранения энергии и упомянутого возбудителя блока генерирования мощности, причем упомянутый коммутатор скомпонован во второй стороне упомянутого возбудителя блока генерирования мощности; и

упомянутая каждая цепь возбуждения соединена с упомянутым электродвигателем через упомянутый коммутатор.

15. Блок генерирования мощности по любому из пп. 6-10, отличающийся тем, что упомянутый блок генерирования мощности содержит:

множество цепей ввода энергии, в котором каждая из цепей ввода энергии составлена из первого коммутатора, упомянутого устройства извлечения энергии и упомянутого контроллера зарядки, причем упомянутый первый коммутатор скомпонован во второй стороне упомянутого контроллера зарядки;

множество цепей вывода энергии, при этом каждая из цепей вывода энергии составлена из второго коммутатора, упомянутого возбудителя блока генерирования мощности, упомянутого электродвигателя и упомянутого синхронного генератора, причем упомянутый второй коммутатор скомпонован в первой стороне упомянутого возбудителя блока генерирования мощности;

при этом упомянутая каждая цепь ввода энергии соединена с упомянутым модулем хранения энергии через упомянутый первый коммутатор, и упомянутая каждая цепь вывода энергии соединена с упомянутым модулем хранения энергии через упомянутый второй коммутатор.

16. Блок генерирования мощности по любому из пп. 6-10, отличающийся тем, что, когда упомянутый электродвигатель является электродвигателем переменного тока, упомянутый второй преобразователь является инвертором постоянного тока в переменный ток; или

тем, что когда упомянутый электродвигатель является электродвигателем постоянного тока упомянутый второй преобразователь является преобразователем постоянного тока в

постоянный ток.

17. Оборудование вывода энергии в электрической сети, отличающееся тем, что, содержит:

возбудитель блока генерирования мощности по любому из пп. 1-5 для преобразования упомянутого первого напряжения во второе напряжение согласно первому управляющему сигналу, введенному электродвигателем, и второму управляющему сигналу, введенному упомянутой электрической сетью, чтобы возбуждать упомянутый электродвигатель;

упомянутый синхронный генератор соединен с точкой общего соединения электрической сети для вывода электроэнергии, генерируемой таким образом, к электрической сети.