专利名称：风力发电抽水控制方法
技术领域：
本发明涉及一种风力发电抽水控制方法。
背景技术：
风力发电抽水机是由风力发电装置、控制器和一台或多台功率相同的水泵组成。当风力达到五级以上时，通过控制器带动水泵抽水；当风速过高、发电效率过大时，通过控制器控制使水泵停止工作。因此，现有的风力发电抽水机能够利用的风速区间窄，对风能的利用率不高。此外，在风速变化较大的情况下，水泵不能连续工作，抽水效率低。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种风能利用率及抽水效率高的风力发电抽水 控制方法。本发明是这样实现的
一种风力发电抽水控制方法，其特殊之处是
1)采用二台不同功率的水泵，分别为功率较小的水泵M1、功率较大的水泵M2，在风力发电装置与水泵M1、水泵M2之间接入控制器2，通过控制器实时检测现场风速V，通过控制器还接有卸荷装置；
2)当V彡4m/s时，通过控制器切入水泵M1,使其投入使用，并在4m/s彡V< 6m/s时保持工作状态，当V < 4m/s时由控制器控制使水泵M1退出工作；
3)当V彡6m/s时，通过控制器切入水泵M2,并在6m/s彡V< 8m/s时使水泵M2保持工作状态，当V < 6m/s时，由控制器控制使水泵M2退出工作，水泵M1切入；
4)当V彡8m/s时，水泵M2保持工作状态，水泵M1重新切入；并在8m/s彡V< 10m/s时使水泵M2、水泵M1保持工作状态；当V < 8m/s时，水泵M2保持工作状态，水泵M1退出；
5)当V彡10m/s时，水泵M1、水泵M2继续保持工作，通过控制器切入卸荷装置&进行卸荷；当V < 10m/s时，水泵M1、水泵M2保持工作，卸荷装置&退出；当V < 8m/s时，水泵M2保持工作状态，水泵M1退出；当V < 6m/s时，由控制器控制使水泵M2退出工作，水泵M1切入；当V < 4m/s时由控制器控制使水泵M1退出工作；
6)重复第二步-第五步，完成风力发电抽水工作。所述实时检测现场风速是通过控制器2检测风力发电装置的发电电压得以实现。本发明的有益效果是
I、利用风力发电装置标准功率特性曲线(图3所示，其中P1、P2、P3、P4为对应风速4m/s、6m/s、8m/s、IOm/s时的风力发电装置的输出功率)，通过控制器根据检测的现场实时风速控制水泵M1、水泵M2、卸荷装置&的工作状态。风速逐渐提高，发电电压逐渐提升，抽水的功率随之增大，利用的风速区间广，对风能的利用率高。2、水泵M1、水泵M2、卸荷装置&的切入、退出对应的风速设计合理，提高了风能的利用率。
3、由于设有卸荷装置&，当风速过大时，能够有效保护水泵M1与水泵M2，避免其因电压过高而被烧毁，水泵M1与水泵M2可连续抽水，抽水效率高。
图I是本发明的系统结构 图2是本发明的控制流程示意 图3是风力发电装置标准功率特性曲线 图4是本发明的带负荷后工作特性曲线图。图中风力发电装置1，控制器2，水泵札3，水泵M24，卸荷装置&5。
具体实施方式
如图I所示，该风力发电抽水系统是由风力发电装置1，用来实时检测现场风速的控制器2，功率不同的两个水泵MJ、水泵M24，卸荷装置Rj组成，其中水泵MJ的功率较小，水泵M24的功率较大，控制器2根据实时检测的现场风速控制水泵仏3、水泵M24，卸荷装置Rl5的切入及退出。如图2和图4所示，该风力发电抽水控制方法如下；
I)当V彡4m/s时，通过控制器切入水泵M1,使其投入使用，并在4m/s彡V < 6m/s时保持工作状态，当V < 4m/s时由控制器控制使水泵M1退出工作；
3)当V彡6m/s时，通过控制器切入水泵M2,并在6m/s彡V< 8m/s时使水泵M2保持工作状态，当V < 6m/s时，由控制器控制使水泵M2退出工作，水泵M1切入；
4)当V彡8m/s时，水泵M2保持工作状态，水泵M1重新切入；并在8m/s彡V< 10m/s时使水泵M2、水泵M1保持工作状态；当V < 8m/s时，水泵M2保持工作状态，水泵M1退出；
5)当V彡10m/s时，水泵M1、水泵M2继续保持工作，通过控制器切入卸荷装置&进行卸荷；当V < 10m/s时，水泵M1、水泵M2保持工作，卸荷装置&退出；当V < 8m/s时，水泵M2保持工作状态，水泵M1退出；当V < 6m/s时，由控制器控制使水泵M2退出工作，水泵M1切入；当V < 4m/s时由控制器控制使水泵M1退出工作；
6)重复第二步-第五步，完成风力发电抽水工作。所述实时检测现场风速是通过控制器2检测风力发电装置的发电电压得以实现。
权利要求
1.一种风力发电抽水控制方法，其特征是 1)采用二台不同功率的水泵，分别为功率较小的水泵M1、功率较大的水泵M2，在风力发电装置与水泵M1、水泵M2之间接入控制器2，通过控制器实时检测现场风速V，通过控制器还接有卸荷装置； 2)当V彡4m/s时，通过控制器切入水泵M1,使其投入使用，并在4m/s彡V< 6m/s时保持工作状态，当V < 4m/s时由控制器控制使水泵M1退出工作； 3)当V彡6m/s时，通过控制器切入水泵M2,并在6m/s彡V< 8m/s时使水泵M2保持工作状态，当V < 6m/s时，由控制器控制使水泵M2退出工作，水泵M1切入； 4)当V彡8m/s时，水泵M2保持工作状态，水泵M1重新切入；并在8m/s彡V< 10m/s时使水泵M2、水泵M1保持工作状态；当V < 8m/s时，水泵M2保持工作状态，水泵M1退出； 5)当V彡10m/s时，水泵M1、水泵M2继续保持工作，通过控制器切入卸荷装置&进行卸荷；当V < 10m/s时，水泵M1、水泵M2保持工作，卸荷装置&退出；当V < 8m/s时，水泵M2保持工作状态，水泵M1退出；当V < 6m/s时，由控制器控制使水泵M2退出工作，水泵M1切入；当V < 4m/s时由控制器控制使水泵M1退出工作； 6)重复第二步-第五步，完成风力发电抽水工作。
2.根据权利要求I所述的风力发电抽水控制方法，其特征是所述实时检测现场风速是通过控制器2检测风力发电装置的发电电压得以实现。
全文摘要
一种风力发电抽水控制方法，采用二台不同功率的水泵，分别为功率较小的水泵M1、功率较大的水泵M2，在风力发电装置与水泵M1、水泵M2之间接入控制器2，通过控制器实时检测现场风速V，通过控制器还接有卸荷装置；当V≥4m/s时，切入水泵M1，并在4m/s≤V＜6m/s时保持工作，当V＜4m/s时水泵M1退出；当V≥6m/s时，切入水泵M2，并在6m/s≤V＜8m/s时水泵M2保持工作，当V＜6m/s时，水泵M2退出，水泵M1切入；当V≥8m/s时，水泵M2保持工作，水泵M1重新切入；并在8m/s≤V＜10m/s时水泵M2、水泵M1保持工作；当V＜8m/s时，水泵M2保持工作，水泵M1退出；当V≥10m/s时，切入卸荷装置RL。优点是风速区间广，风能的利用率高，通过小型水泵M1与大型水泵M2可连续抽水，抽水效率高。
文档编号F04B49/06GK102840122SQ20121034000
公开日2012年12月26日 申请日期2012年9月14日 优先权日2012年9月14日
发明者修晓光 申请人:修晓光