RU2561811C2 - Газотурбинная система генерирования энергии, содержащая систему аварийной подачи энергии - Google Patents
Газотурбинная система генерирования энергии, содержащая систему аварийной подачи энергии Download PDFInfo
- Publication number
- RU2561811C2 RU2561811C2 RU2014102563/06A RU2014102563A RU2561811C2 RU 2561811 C2 RU2561811 C2 RU 2561811C2 RU 2014102563/06 A RU2014102563/06 A RU 2014102563/06A RU 2014102563 A RU2014102563 A RU 2014102563A RU 2561811 C2 RU2561811 C2 RU 2561811C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hydrogen
- energy
- power supply
- generator
- gas turbine
- Prior art date
Links
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 51
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims abstract description 49
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 49
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 37
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 35
- 238000010248 power generation Methods 0.000 claims description 26
- 238000001816 cooling Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 239000003570 air Substances 0.000 description 4
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 2
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 2
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 2
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 2
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J11/00—Circuit arrangements for providing service supply to auxiliaries of stations in which electric power is generated, distributed or converted
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D21/00—Shutting-down of machines or engines, e.g. in emergency; Regulating, controlling, or safety means not otherwise provided for
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D1/00—Wind motors with rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
- F03D1/06—Rotors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
- F02C9/00—Controlling gas-turbine plants; Controlling fuel supply in air- breathing jet-propulsion plants
- F02C9/26—Control of fuel supply
- F02C9/46—Emergency fuel control
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D1/00—Wind motors with rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
- F03D1/02—Wind motors with rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor having a plurality of rotors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D1/00—Wind motors with rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
- F03D1/06—Rotors
- F03D1/0608—Rotors characterised by their aerodynamic shape
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04082—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration
- H01M8/04089—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration of gaseous reactants
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M8/00—Fuel cells; Manufacture thereof
- H01M8/04—Auxiliary arrangements, e.g. for control of pressure or for circulation of fluids
- H01M8/04082—Arrangements for control of reactant parameters, e.g. pressure or concentration
- H01M8/04201—Reactant storage and supply, e.g. means for feeding, pipes
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
- H02K7/18—Structural association of electric generators with mechanical driving motors, e.g. with turbines
- H02K7/1807—Rotary generators
- H02K7/1823—Rotary generators structurally associated with turbines or similar engines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2270/00—Control
- F05D2270/01—Purpose of the control system
- F05D2270/09—Purpose of the control system to cope with emergencies
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2250/00—Fuel cells for particular applications; Specific features of fuel cell system
- H01M2250/10—Fuel cells in stationary systems, e.g. emergency power source in plant
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02B90/10—Applications of fuel cells in buildings
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Fuel Cell (AREA)
- Stand-By Power Supply Arrangements (AREA)
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
Abstract
Настоящее изобретение относится к газотурбинной системе генерирования энергии, содержащей генератор с водородным охлаждением, имеющий водород в качестве теплоносителя, хранилище водорода энергоблока, вспомогательное оборудование генератора и систему аварийной подачи энергии, которая содержит топливный элемент, в качестве топлива использующий водород. Она отличается тем, что в топливный элемент подается водородное топливо через трубопровод из водородного заполнения генератора с водородным охлаждением в случае отказа или сбоя подачи энергии от газотурбинной системы генерирования энергии. В предпочтительном варианте осуществления, в топливный элемент подается дополнительный водород через трубопровод из хранилища водорода энергоблока и/или дополнительный водород через трубопровод из вспомогательного оборудования генератора в случае отказа или сбоя подачи энергии от газотурбинной системы генерирования энергии. Изобретение позволяет повысить надежность системы. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к газотурбинной системе генерирования энергии, содержащей систему аварийной подачи энергии, и, более конкретно, к системе аварийной подачи энергии, обеспечивающей бесперебойную подачу энергии в газотурбинной системе генерирования энергии.
Предшествующий уровень техники
В системах генерирования энергии, предназначенных для применений крупномасштабного генерирования электричества, газовая турбина, как правило, используется для приведения в действие синхронного генератора, который обеспечивает выработку электрической энергии системы. Поскольку первостепенное значение имеет тот факт, чтобы выработка электрической энергии не прерывалась, в особенности в переходных и аварийных режимах, что может привести к полному или частичному аварийному отключению, эти системы генерирования энергии, как правило, оборудуются системами аварийной подачи энергии, которые являются независимыми системами генерирования энергии, гарантирующими бесперебойную подачу энергии в случаях отказа или сбоя в работе.
Системы бесперебойной подачи энергии (UPS) являются известными системами аварийной подачи энергии в существующем уровне техники, обеспечивающими аварийную энергию в автоматическом режиме без задержки или переходных режимов для критически важных областей применения в случае перебоя или неприемлемого состояния основной подачи, обеспечиваемого посредством системы генерирования энергии. Как правило, базовая система UPS содержит аккумулятор, зарядное устройство и инвертор, таким образом, чтобы аккумулятор обеспечивал подачу энергии, необходимую для дополнения основной подачи энергии от системы генерирования энергии, таким образом, поддерживая надежность вышеупомянутой подачи энергии.
Однако в случаях, когда требуемая подача электрической энергии превышает емкость аккумулятора или аккумуляторов, составляющих типичные системы UPS, необходима установка дополнительной независимой генерирующей энергию системы. Как правило, эта независимая генерирующая энергию система содержит дизельный генератор, известный как резервный дизельный генератор, являющийся комбинацией дизельного двигателя с электрогенератором, зачастую генератором переменного тока, для генерирования электрической энергии. Следовательно, в таких случаях, системы аварийной подачи энергии одновременно содержат UPS и резервный дизельный генератор. Однако проблема аварийных систем заключается в том, что они являются сложными, дорогими и требуют значительного пространства в конструкции системы генерирования энергии. Кроме того, повторный запуск системы генерирования энергии после возникновения отказа или сбоя в работе допускается, только если система UPS снова доступна, что означает, что аккумуляторы в UPS должны быть заряжены, что дает в результате дорогостоящий и трудоемкий процесс.
Из уровня техники известно использование топливных элементов для обеспечения бесперебойной подачи энергии, обеспечивающей большую продолжительность непрерывной работы при небольшом пространстве. Топливный элемент преобразует химическую энергию из топлива в электричество посредством химической реакции. Топливные элементы отличаются от аккумуляторов в том плане, что для их работы необходим постоянный источник топлива и кислорода, но они могут осуществлять непрерывное производство электричества до тех пор, пока подаются эти вводимые ресурсы. Топливные элементы, используемые для бесперебойной подачи энергии, известны из уровня техники в соответствии с патентами JP 2004129337 (A), JP 8236134 (A), CN 202034819 (U) или WO 01/71885 A1.
В патенте US 6,992,401 B1 раскрывается система аварийной бесперебойной подачи энергии для средств телекоммуникаций, содержащая топливные элементы с протонообменной мембраной, в которые в качестве топлива подается водород, и это топливо хранится на месте для немедленного использования в случае сбоя в подаче энергии от внешнего источника и подаче энергии от газовых микротурбин.
В патенте US 2007/057510 A1 описана бесперебойная аварийная система для телекоммуникационного оборудования, имеющая топливный элемент, в который подается водород через расходный бак-накопитель в случае выхода из строя первичного источника питания переменного тока (AC), например газового микротурбинного генератора.
Комбинированная система генерирования энергии, содержащая топливный элемент и газовую турбину, известна из документа US 5,482,791: топливный элемент генерирует электрическую энергию, которая вместе с электрической энергией, сгенерированной посредством генератора, приводимого в действие посредством газовой турбины, отправляется в электрическую энергетическую систему. Однако часть этой энергии потребляется электродвигателем, приводящим в действие воздушный компрессор, необходимый для питания топливного элемента, и, таким образом, эффективность этой системы генерирования энергии уменьшается, и необходимы дополнительные топливные элементы в случае функционирующих газовых турбин, имеющих большое энергопотребление, что является затратным и усложняет систему.
Настоящее изобретение предназначено для разрешения вышеупомянутых недостатков и ограничений предшествующего уровня техники, как будет подробно описано далее.
Сущность изобретения
Настоящее изобретение относится к газотурбинной системе генерирования энергии, содержащей генератор с водородным охлаждением, имеющий газообразный водород в качестве теплоносителя, хранилище водорода энергоблока, вспомогательное оборудование генератора и систему аварийной подачи энергии, обеспечивающую бесперебойную подачу энергии. Система аварийной подачи энергии согласно изобретению содержит топливный элемент, в качестве топлива использующий водород, причем в топливный элемент через отдельный трубопровод подается водородное топливо из водородного заполнения генератора с водородным охлаждением, в случае отказа или сбоя подачи энергии от газотурбинной системы генерирования энергии.
Согласно варианту осуществления изобретения в топливный элемент подается дополнительный водород через трубопровод от хранилища водорода энергоблока и/или дополнительный водород через трубопровод от вспомогательного оборудования генератора в случае отказа или сбоя подачи энергии от газотурбинной системы генерирования энергии.
При использовании системы согласно изобретению получается одновременное уменьшение потребности в оборудовании и в пространстве. Кроме того, повышается готовность к работе газотурбинной системы генерирования энергии после возникновения отказа или сбоя в подаче энергии.
Система аварийной подачи энергии согласно изобретению может быть сконфигурирована в виде системы бесперебойной подачи энергии (UPS), обеспечивающей аварийную подачу энергии в газотурбинной системе генерирования энергии.
Система аварийной подачи энергии согласно изобретению также может быть сконфигурирована в виде независимой генерирующей энергию системы, питающей газотурбинную систему генерирования энергии.
Кроме того, система аварийной подачи энергии согласно изобретению может быть сконфигурирована в виде системы бесперебойной подачи энергии (UPS) и независимой генерирующей энергию системы, причем обе сконфигурированы в виде одной системы и используются в пределах газотурбинной системы генерирования энергии.
Краткое описание чертежей
Предшествующие цели и большое количество сопутствующих преимуществ этого изобретения станут еще более понятны по мере их лучшего осмысления со ссылкой на последующее подробное описание при его рассмотрении совместно с сопроводительными чертежами, на которых
Фиг.1 схематично изображает газотурбинную систему генерирования энергии согласно изобретению.
Подробное описание изобретения
Настоящее изобретение относится к газотурбинным системам генерирования энергии, обеспечивающим бесперебойную подачу энергии. Газотурбинная система генерирования энергии содержит генератор 3 с водородным охлаждением, содержащий газообразный водород в качестве теплоносителя. В процессе нормальной работы энергоблока по генерированию энергии, водород для генератора 3 с водородным охлаждением подается из хранилища 4 водорода энергоблока во вспомогательное оборудование 5 генератора. Во вспомогательном оборудовании 5 генератора (газовом блоке) водород подается, обрабатывается, очищается и охлаждается для его применения в генераторе 3 с водородным охлаждением.
Система 1 аварийной подачи энергии из изобретения содержит топливный элемент 2 водородного типа (в качестве топлива использующий водород) так, чтобы во время отказа или сбоя подачи энергии в газотурбинной системе генерирования энергии, водородное заполнение генератора 3 с водородным охлаждением отводилось в топливный элемент 2 (см. трубопровод 20 подачи водорода на Фиг.1), таким образом, обеспечивая непрерывную подачу энергии посредством аварийной сети 10 подачи (см. Фиг.1).
Большие газотурбинные электростанции оборудованы генераторами 3 с водородным охлаждением: во время отказа или сбоя в подаче энергии, водород, заполняющий этот генератор 3 с водородным охлаждением, должен быть выпущен во внешнюю среду посредством его продувки инертным газом и CO2, позже заменяемым на окружающий воздух. Продувка генератора 3 с водородным охлаждением инертным газом и CO2 от водорода, как правило, является процессом, требующим продолжительного времени для приведения газотурбинной электростанции в безопасное состояние. Следовательно, при использовании системы согласно изобретению, этот затратный по времени процесс отклоняется и используется для обеспечения энергии для топливного элемента 2 посредством подающего трубопровода 20, следовательно, обеспечивая осуществление более эффективной системы.
Топливный элемент 2 содержит анод (отрицательный полюс), катод (положительный полюс) и электролит, который позволяет зарядам перемещаться между двумя полюсами топливного элемента 2, таким образом, чтобы электроны перемещались от анода к катоду через внешнюю цепь, производя электричество постоянного тока.
Предпочтительно, в генераторе 3 используется водород, а не воздух, по нескольким причинам:
- по своей природе лучший коэффициент теплопередачи (в 14 раз лучше, чем воздух);
- лучшая теплопередача при более высоком давлении водорода;
- меньше потери на сопротивление и потери на трение, чем воздух;
- устранение частичного разряда при повышенном давлении водорода;
- существенное увеличение напряжения пробоя компонентов генератора.
Согласно варианту осуществления изобретения, топливный элемент 2 в системе 1 аварийной подачи энергии питается при помощи отведенного водорода, заполняющего генератор 3 с водородным охлаждением (подающий трубопровод 20) в случае отказа или сбоя в подаче энергии, а также водорода из хранилища 4 водорода энергоблока (подающий трубопровод 40) или водорода от вспомогательного оборудования 5 генератора (подающий трубопровод 50). Система 1 аварийной подачи энергии может быть сконфигурирована в виде системы бесперебойной подачи энергии (UPS), обеспечивающей аварийную подачу энергии в газотурбинную энергетическую установку (аварийную сеть 10 подачи).
Система 1 аварийной подачи энергии также может быть сконфигурирована в виде независимой генерирующей энергию системы, питающей газотурбинную систему генерирования энергии посредством независимой подачи 60 энергии (Фиг.1).
Кроме того, система 1 аварийной подачи энергии может быть сконфигурирована в качестве системы бесперебойной подачи энергии (UPS) (аварийной сети 10 подачи) и независимой генерирующей энергию системы (независимой подачи 60 энергии), причем обе они сконфигурированы в виде одной системы и используются в пределах газотурбинной системы генерирования энергии (это является конфигурацией, фактически изображенной на приложенной Фиг.1).
Несмотря на то что настоящее изобретение было описано в полном объеме применительно к предпочтительным вариантам осуществления, очевидно, что в пределах его объема могут быть привнесены модификации, не рассматривая настоящее изобретение как ограниченное посредством этих вариантов осуществления, а посредством содержания следующей формулы изобретения.
Список ссылочных обозначений
1 Система аварийной подачи энергии
2 Топливный элемент
3 Генератор с водородным охлаждением
4 Хранилище водорода энергоблока
5 Вспомогательное оборудование генератора для подачи водорода (газовый блок)
10 Аварийная сеть подачи
20 Подающий трубопровод для водорода от генератора 3 с водородным охлаждением
40 Подающий трубопровод для водорода от хранилища 4 водорода энергоблока
50 Подающий трубопровод для водорода от вспомогательного оборудования 5 генератора
60 Независимая подача энергии.
Claims (5)
1. Газотурбинная система генерирования энергии, содержащая генератор (3) с водородным охлаждением, имеющий водород в качестве теплоносителя, хранилище (4) водорода энергоблока, вспомогательное оборудование (5) генератора и систему (1) аварийной подачи энергии, которая содержит топливный элемент (2), в качестве топлива использующий водород, отличающаяся тем, в топливный элемент (2) через трубопровод (20) подается водородное топливо из водородного заполнения генератора (3) с водородным охлаждением в случае отказа или сбоя подачи энергии от газотурбинной системы генерирования энергии.
2. Газотурбинная система генерирования энергии по п.1, отличающаяся тем, что в топливный элемент (2) подается дополнительный водород через трубопровод (40) из хранилища (4) водорода энергоблока и/или дополнительный водород через трубопровод (50) из вспомогательного оборудования (5) генератора в случае отказа или сбоя подачи энергии от газотурбинной системы генерирования энергии.
3. Газотурбинная система генерирования энергии по п.1 или 2, отличающаяся тем, что система (1) аварийной подачи энергии сконфигурирована в виде системы бесперебойной подачи энергии (UPS), обеспечивающей аварийную энергию для газотурбинной системы генерирования энергии.
4. Газотурбинная система генерирования энергии по п.1 или 2, отличающаяся тем, что система (1) аварийной подачи энергии сконфигурирована в виде независимой генерирующей энергию системы, питающей газотурбинную систему генерирования энергии.
5. Газотурбинная система генерирования энергии по п.1 или 2, отличающаяся тем, что система (1) аварийной подачи энергии сконфигурирована в виде системы бесперебойной подачи энергии (UPS) и независимой генерирующей энергию системы, причем обе они сконфигурированы в виде одной системы и используются для питания газотурбинной системы генерирования энергии.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP13152887.9 | 2013-01-28 | ||
| EP13152887.9A EP2759689B8 (en) | 2013-01-28 | 2013-01-28 | Emergency power supply system comprising a hydrogen fueled fuel cell |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2014102563A RU2014102563A (ru) | 2015-08-10 |
| RU2561811C2 true RU2561811C2 (ru) | 2015-09-10 |
Family
ID=47747357
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014102563/06A RU2561811C2 (ru) | 2013-01-28 | 2014-01-27 | Газотурбинная система генерирования энергии, содержащая систему аварийной подачи энергии |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9509175B2 (ru) |
| EP (1) | EP2759689B8 (ru) |
| KR (1) | KR101574494B1 (ru) |
| CN (1) | CN103967619B (ru) |
| RU (1) | RU2561811C2 (ru) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110608108B (zh) * | 2018-06-14 | 2022-03-08 | 哈尔滨工业大学 | 与固体氧化物燃料电池集成的无涡轮喷气发动机 |
| DE102018004716A1 (de) | 2018-06-14 | 2019-12-19 | Rolf Schiller | Schienenfahrzeuge mit Batteriebetrieb und deren Strommanagement |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU694943A1 (ru) * | 1978-06-16 | 1979-10-30 | Предприятие П/Я А-7376 | Устройство маслоснабжени уплотнений вала турбогенератора с водородным охлаждением |
| SU928535A2 (ru) * | 1980-08-15 | 1982-05-15 | Научно-Исследовательский Проектно-Конструкторский И Технологический Институт Тяжелого Электромашиностроения Харьковского Завода "Электротяжмаш" | Устройство маслоснабжени уплотнений вала ротора турбогенератора с водородным охлаждением |
| US5482791A (en) * | 1993-01-28 | 1996-01-09 | Fuji Electric Co., Ltd. | Fuel cell/gas turbine combined power generation system and method for operating the same |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08236134A (ja) | 1995-02-23 | 1996-09-13 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 燃料電池用給電制御装置 |
| JP3322060B2 (ja) * | 1995-03-23 | 2002-09-09 | 株式会社日立製作所 | 発電プラント及び発電プラントの制御装置 |
| JP3403892B2 (ja) * | 1996-06-04 | 2003-05-06 | 関西電力株式会社 | 水素純度向上方法及びその装置 |
| JP2003526035A (ja) * | 1997-10-28 | 2003-09-02 | クリーン エナジー システムズ， インコーポレイテッド | 進歩的技術の、汚染物フリーで高効率な産業発電システム |
| CA2403888C (en) | 2000-03-20 | 2007-05-29 | Alpha Technologies Inc. | Uninterruptible power supplies using fuel cells |
| JP2004129337A (ja) | 2002-09-30 | 2004-04-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 無停電電源装置 |
| US6960838B2 (en) * | 2002-11-15 | 2005-11-01 | Sprint Communications Company L.P. | Power system for a telecommunication facility |
| US7602073B2 (en) * | 2002-11-15 | 2009-10-13 | Sprint Communications Company L.P. | Power system with fuel cell and localized air-conditioning for computing equipment |
| US6992401B1 (en) * | 2002-11-15 | 2006-01-31 | Sprint Communications Company L.P. | Power system for a telecommunication facility |
| US7381313B2 (en) * | 2005-06-30 | 2008-06-03 | General Electric Company | Integrated hydrogen production and processing system and method of operation |
| WO2009012338A1 (en) * | 2007-07-16 | 2009-01-22 | Srt Group, Inc. | Waste treatment and energy production utilizing halogenation processes |
| KR20090064853A (ko) | 2007-12-17 | 2009-06-22 | 한국동서발전(주) | 연료전지를 이용한 자체기동 가스터빈 복합 발전 설비 |
| JP5781169B2 (ja) * | 2010-12-27 | 2015-09-16 | バラード パワー システムズ インコーポレイテッド | 電気化学電池を用いた冷却構成 |
| CN202034819U (zh) | 2011-03-31 | 2011-11-09 | 昆山弗尔赛能源有限公司 | 基于燃料电池的不间断电源供电系统 |
-
2013
- 2013-01-28 EP EP13152887.9A patent/EP2759689B8/en not_active Not-in-force
-
2014
- 2014-01-27 RU RU2014102563/06A patent/RU2561811C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2014-01-27 US US14/164,295 patent/US9509175B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2014-01-27 KR KR1020140009397A patent/KR101574494B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2014-01-28 CN CN201410041598.9A patent/CN103967619B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU694943A1 (ru) * | 1978-06-16 | 1979-10-30 | Предприятие П/Я А-7376 | Устройство маслоснабжени уплотнений вала турбогенератора с водородным охлаждением |
| SU928535A2 (ru) * | 1980-08-15 | 1982-05-15 | Научно-Исследовательский Проектно-Конструкторский И Технологический Институт Тяжелого Электромашиностроения Харьковского Завода "Электротяжмаш" | Устройство маслоснабжени уплотнений вала ротора турбогенератора с водородным охлаждением |
| US5482791A (en) * | 1993-01-28 | 1996-01-09 | Fuji Electric Co., Ltd. | Fuel cell/gas turbine combined power generation system and method for operating the same |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| US 6992401 B1, 31 01.2006. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP2759689B1 (en) | 2016-08-10 |
| US9509175B2 (en) | 2016-11-29 |
| US20140210210A1 (en) | 2014-07-31 |
| EP2759689A1 (en) | 2014-07-30 |
| CN103967619A (zh) | 2014-08-06 |
| KR101574494B1 (ko) | 2015-12-04 |
| RU2014102563A (ru) | 2015-08-10 |
| CN103967619B (zh) | 2017-04-12 |
| KR20140097023A (ko) | 2014-08-06 |
| EP2759689B8 (en) | 2016-09-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11767603B2 (en) | Modular systems for hydrogen generation and methods of operating thereof | |
| CN108964115B (zh) | 燃料电池电力系统的直流耦合电力电子系统 | |
| US6787259B2 (en) | Secondary power source for use in a back-up power system | |
| EP2727179B1 (en) | Method and arrangement for minimizing need for safety gases | |
| JP4058439B2 (ja) | 電力システム | |
| US20180342877A1 (en) | Ac coupled power electronics system for a fuel cell power system | |
| KR101983427B1 (ko) | 고체 산화물 연료 전지를 기초로 한 전력 발생 및 전달 시스템 그리고 이것의 작동 방법 | |
| US8803344B2 (en) | Renewable energy storage and conversion system | |
| KR20040002912A (ko) | 원자력발전소의 보조 구성장치를 위한 비상 전원 공급장치 및 그 사용 방법 | |
| JP2010148350A (ja) | 送電線網を安定させるための装置 | |
| RU2561811C2 (ru) | Газотурбинная система генерирования энергии, содержащая систему аварийной подачи энергии | |
| JP7046010B2 (ja) | 自律ハイブリッドステーションによる装置の電気的供給方法 | |
| US11418038B2 (en) | Power generation plant and method for operating power generation plant | |
| US20180261857A1 (en) | Load-following fuel cell system with energy storage | |
| JP2008108666A (ja) | 燃料電池システム | |
| CN111261906A (zh) | 一种燃料电池的供氢放电保护系统 | |
| US20240150909A1 (en) | Modular systems for hydrogen generation and methods of operating thereof | |
| JP2018196282A (ja) | サイリスタ起動装置利用発電設備及びその制御方法 | |
| RU136240U1 (ru) | КОМПОНОВКА ХОЛОДНОГО БОКСА ДЛЯ ЭНЕРГОУСТАНОВОК НА ТОПЛИВНЫХ ЭЛЕМЕНТАХ МОЩНОСТЬЮ ДО 4 кВт | |
| KR101352304B1 (ko) | 연료전지를 이용한 보조동력장치 | |
| JP2016039060A (ja) | 燃料電池を用いた電源システム | |
| TW201409803A (zh) | 電池供電系統之供電方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD4A | Correction of name of patent owner | ||
| PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20170518 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190128 |