本發(fā)明專利技術公開了一種以風光互補發(fā)供電的氣動盾形閘門系統(tǒng)，包括閘門單元、氣動動力單元、發(fā)供電單元；閘門單元由并聯設置的多個氣動盾形閘門、和用于控制所述多個氣動盾形閘門啟閉的氣動控制閥組、以及控制所述氣動控制閥組動作的PLC控制器組成；氣動動力單元由至少兩個并聯的儲氣罐和至少兩臺并聯的空壓機構成，空壓機出氣口通過前濾清器、空氣干燥機、后濾清器相匯合后通過出氣單向閥與儲氣罐和氣動控制閥組的進氣口相連通；發(fā)供電單元包括風力發(fā)電機、太陽能電池板、風光互補控制器、逆變器。本發(fā)明專利技術優(yōu)點在于對無供電的邊遠和偏僻山區(qū)建設攔河水閘工程而設計，利用風能和太陽能在時間上和地域上互補性強的特點，提高系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及氣動盾形閘門，尤其是涉及以風光互補發(fā)供電的氣動盾形閘門系統(tǒng)。
技術介紹
水利關系國計民生，其戰(zhàn)略地位日益重要。尤其是目前重點實施的農村河道綜合整治，發(fā)展農村水電，興建中小型水利設施等工程建設。但是，由于有些邊遠地區(qū)和山區(qū)電網還未架設，因此，在攔河水閘工程建設時必須要解決閘門啟閉時的電力問題，同時還要考慮當洪水暴發(fā)泄洪時而無電力的極端情況也能開閘泄洪，以保證人民生命財產安全。上述問題的存在，是本領域技術人員一直研究的課題，但還未見諸有關報道。
技術實現思路
本專利技術目的在于提供一種投資成本相對較低、運行安全可靠的以風光互補發(fā)供電的氣動盾形閘門系統(tǒng)。為實現上述目的，本專利技術可采取下述技術方案本專利技術所述以風光互補發(fā)供電的氣動盾形閘門系統(tǒng)，它包括閘門單元、氣動動力單元、 發(fā)供電單元；所述閘門單元由并聯設置的多個氣動盾形閘門、和用于控制所述多個氣動盾形閘門啟閉的氣動控制閥組、以及控制所述氣動控制閥組動作的PLC控制器組成；所述氣動動力單元由至少兩個并聯設置的儲氣罐和至少兩臺并聯設置的空壓機構成，所述每臺空壓機的出氣口分別通過前濾清器、空氣干燥機、后濾清器相匯合后，通過出氣單向閥與每個儲氣罐和間門單元中的氣動控制閥組的進氣口相連通；所述發(fā)供電單元包括風力發(fā)電機、 太陽能電池板、風光互補控制器、逆變器，所述風力發(fā)電機、太陽能電池板的電源輸出端通過風光互補控制器與蓄電池充電端連接，所述蓄電池電源輸出端通過風光互補控制器分別與所述逆變器電源輸入端、閘門單元中的PLC控制器電源輸入端電連接。所述逆變器通過軟啟動器為空壓機供電。在所述風光互補控制器輸出端電連接有泄荷單元和/或并網逆變器。本專利技術優(yōu)點就在于針對無供電的邊遠山區(qū)和偏僻山區(qū)建設攔河水閘工程而設計， 具體體現在以下幾方面1、風能和太陽能屬于可再生性能源，低碳、環(huán)保，無污染，采用風光互補發(fā)電系統(tǒng)不但提供電源，而且還達到節(jié)能減排的目的；2、充分利用了風能和太陽能在時間上和地域上互補性強的特點，提高系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性；3、風光互補發(fā)電系統(tǒng)供電的氣動盾形閘門適用范圍廣，無論是城市，還是農場、偏遠地區(qū)；無論是聯網還是離網；4、風力發(fā)電系統(tǒng)和太陽能發(fā)電統(tǒng)共用一組蓄電池組和逆變器，減少了蓄電池的用量； 降低了風光互補發(fā)電系統(tǒng)的造價；5、適應環(huán)境強，根據氣動盾形間門在工程中運行工況、設備功率需求和現場環(huán)境條件對風力發(fā)電機和太陽能電池板進行靈活組合配置，達到滿足氣動盾形間門功率需求前提下，設備的經濟性最佳，實現降低建設成本目的；、與采用電網供電方式相比采用風電互補發(fā)電方式供電對氣動盾形閘門可靠性無影響，即使在風力發(fā)電機不能發(fā)電、太陽能電池板損壞、供電部分元器件損壞等各種極端不利條件下，也可通過人工手動打開氣動盾形閘門的截止閥排氣促使閘門倒伏，確保行洪安全；7、采用兩臺或三臺壓縮機供氣而非常規(guī)的一臺壓縮機供氣的配置，即使在風光互補發(fā)電系統(tǒng)無法滿負荷供電的條件下，也可啟動部分壓縮機工作，使氣動盾形閘門慢速運行；8、兩臺以上儲氣罐的配置，使得在整定系統(tǒng)壓力基礎上，通過增大儲氣罐的容積蓄積更多的能量、補充泄漏的空氣，減少空壓機的啟動頻率；減少風光互補發(fā)電系統(tǒng)蓄電池的數量，降低整套設備的投資和運行成本；9、軟啟動器實現平滑啟動，降低啟動電流，避免啟動過流跳閘。待電機達到額定轉數時，啟動過程結束，軟啟動器自動用旁路接觸器取代已完成任務的晶閘管，為電動機正常運轉提供額定電壓，以降低晶閘管的熱損耗，延長軟啟動器的使用壽命，提高其工作效率。軟啟動器同時還提供軟停車功能，軟停車與軟啟動過程相反，電壓逐漸降低，轉數逐漸下降到零，避免自由停車引起的轉矩沖擊。附圖說明圖1是本專利技術的結構示意圖。 具體實施例方式如圖1所示，本專利技術所述的以風光互補發(fā)供電的氣動盾形閘門系統(tǒng)，它包括閘門單元1、氣動動力單元2、發(fā)供電單元3 ；所述閘門單元1由并聯設置的多個氣動盾形閘門4、 和用于所述多個氣動盾形閘門4啟閉的氣動控制閥組、以及控制所述氣動控制閥組動作的 PLC控制器組成；所述氣動動力單元2由至少兩個并聯設置的儲氣罐和至少兩臺并聯設置的空壓機構成，所述每臺空壓機的出氣口分別通過前濾清器、空氣干燥機、后濾清器相匯合后，通過出氣單向閥與每個儲氣罐和閘門單元1中的氣動控制閥組的進氣口相連通；所述發(fā)供電單元3包括風力發(fā)電機5、太陽能電池板6、逆變器，軟啟動器，所述風力發(fā)電機5、太陽能電池板6的電源輸出端通過風光互補控制器與蓄電池充電端電連接，所述蓄電池電源輸出端通過風光互補控制器分別與所述逆變器電源輸入端、閘門單元1中的PLC控制器電源輸入端電連接；逆變器電源輸出端通過軟啟動器與氣動動力單元2的空壓機電源輸入端電連接。為防止蓄電池過沖電和保護逆變器正常工作，以及考慮以后發(fā)展有可能并網輸送電能，在所述風光互補控制器輸出端電連接有泄荷單元和并網逆變器。權利要求1.一種以風光互補發(fā)供電的氣動盾形間門系統(tǒng)，它包括間門單元(1)、氣動動力單元 (2)、發(fā)供電單元(3);其特征在于所述閘門單元(1)由并聯設置的多個氣動盾形閘門(4)、 和用于所述多個氣動盾形閘門(4)啟閉的氣動控制閥組、以及控制所述氣動控制閥組動作的PLC控制器組成；所述氣動動力單元(2)由至少兩個并聯設置的儲氣罐和至少兩臺并聯設置的空壓機構成，所述每臺空壓機的出氣口分別通過前濾清器、空氣干燥機、后濾清器相匯合后，通過出氣單向閥與每個儲氣罐和閘門單元(1)中的氣動控制閥組的進氣口相連通; 所述發(fā)供電單元(3)包括風力發(fā)電機(5)、太陽能電池板(6)、逆變器，所述風力發(fā)電機(5)、 太陽能電池板(6)的電源輸出端通過風光互補控制器與蓄電池充電端電連接，所述蓄電池電源輸出端通過風光互補控制器分別與所述逆變器電源輸入端、閘門單元(1)中的PLC控制器電源輸入端電連接。2.根據權利要求1所述以風光互補發(fā)供電的氣動盾形間門系統(tǒng)，其特征在于在所述風光互補控制器輸出端電連接有泄荷單元和/或并網逆變器；在所述逆變器輸出端電連接有軟啟動器。全文摘要本專利技術公開了一種以風光互補發(fā)供電的氣動盾形閘門系統(tǒng)，包括閘門單元、氣動動力單元、發(fā)供電單元；閘門單元由并聯設置的多個氣動盾形閘門、和用于控制所述多個氣動盾形閘門啟閉的氣動控制閥組、以及控制所述氣動控制閥組動作的PLC控制器組成；氣動動力單元由至少兩個并聯的儲氣罐和至少兩臺并聯的空壓機構成，空壓機出氣口通過前濾清器、空氣干燥機、后濾清器相匯合后通過出氣單向閥與儲氣罐和氣動控制閥組的進氣口相連通；發(fā)供電單元包括風力發(fā)電機、太陽能電池板、風光互補控制器、逆變器。本專利技術優(yōu)點在于對無供電的邊遠和偏僻山區(qū)建設攔河水閘工程而設計，利用風能和太陽能在時間上和地域上互補性強的特點，提高系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。文檔編號H02J7/00GK102261054SQ20111012115公開日2011年11月30日 申請日期2011年5月11日 優(yōu)先權日2011年5月11日專利技術者夏富軍, 楊光 申請人:黃河勘測規(guī)劃設計有限公司本文檔來自技高網...
【技術保護點】
１．一種以風光互補發(fā)供電的氣動盾形閘門系統(tǒng)，它包括閘門單元（１）、氣動動力單元（２）、發(fā)供電單元（３）；其特征在于：所述閘門單元（１）由并聯設置的多個氣動盾形閘門（４）、和用于所述多個氣動盾形閘門（４）啟閉的氣動控制閥組、以及控制所述氣動控制閥組動作的ＰＬＣ控制器組成；所述氣動動力單元（２）由至少兩個并聯設置的儲氣罐和至少兩臺并聯設置的空壓機構成，所述每臺空壓機的出氣口分別通過前濾清器、空氣干燥機、后濾清器相匯合后，通過出氣單向閥與每個儲氣罐和閘門單元（１）中的氣動控制閥組的進氣口相連通；所述發(fā)供電單元（３）包括風力發(fā)電機（５）、太陽能電池板（６）、逆變器，所述風力發(fā)電機（５）、太陽能電池板（６）的電源輸出端通過風光互補控制器與蓄電池充電端電連接，所述蓄電池電源輸出端通過風光互補控制器分別與所述逆變器電源輸入端、閘門單元（１）中的ＰＬＣ控制器電源輸入端電連接。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：楊光，夏富軍，
申請(專利權)人：黃河勘測規(guī)劃設計有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：41
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