[发明专利]一种稳定的风电场输出系统及其工作方法

权利要求书

1.一种稳定的风电场输出系统，包括：风机、电机、压缩机、膨胀机、发电机、储气罐、换热器、阀门、燃烧器和太阳能集热器，其特征在于：风机（1）分别与智能控制系统（7）、电机（2）的一端、电网（6）相连，电机（2）的另一端与压缩机（3）的一侧相连，压缩机（3）的另一侧与膨胀机（4）的一侧相连，压缩机（3）的下端口与储气罐（8）的顶部端口相连，膨胀机（4）的另一侧与发电机（5）的一端相连，膨胀机（4）的下端口与燃烧器（13）的顶端左连接口相连，发电机（5）的另一端与电网（6）相连，储气罐（8）的侧口与智能控制系统（7）相连，储气罐（8）的低口与换热器一（9）的一端相连，换热器一（9）的一端还分别与阀门（11）、换热器二（10）的一端相连，换热器一（9）的另一端分别与燃烧器（13）底端左接口、太阳能集热器（12）的一端相连，燃烧器（13）底端的右接口与换热器二（10）的另一端相连，燃烧器（13）顶端右侧接口连接外置天然气管道，燃烧器（13）的一侧则与智能控制系统（7）相连，智能控制系统（7）还与太阳能集热器（12）相连，太阳能集热器（12）的另一端分别与阀门（11）的另一端、换热器二（10）的另一端相连。

2.根据权利要求1所述的一种稳定的风电场输出系统，其特征在于：所述智能控制系统（7）包括：气象资料实时处理模块（7-1），预测执行模块（7-2），气象资料数据库模块（7-3），负荷需求预测模块（7-4）和智能控制模块（7-5），所述气象资料实时处理模块（7-1）与气象资料数据库模块（7-3）、预测执行模块（7-2）相连，预测执行模块（7-2）分为三路，三路分别与气象资料数据库模块（7-3）、智能控制模块（7-5）和负荷需求预测模块（7-4）相连，负荷需求预测模块（7-4）则又与智能控制模块（7-5）相连。

3.一种稳定的风电场输出系统的工作方法，其特征在于：按照如下步骤进行调节工作：

步骤1：气象资料实时处理模块（7-1）通过气象监测设备把72小时内天气变化情况的数据进行编码、加密，通过3G网络将监测数据传输到气象资料数据模块（7-3）与预测执行模块（7-2）中；

步骤2：负荷需求预测模块（7-4）将负荷需求数据传输到预测执行模块（7-2）中；

步骤3：预测执行模块（7-2）根据步骤1与步骤2的数据，通过内部数学优化模型确立风电输出系统的运行策略信息借助无线网络将策略信息传递给智能控制模块（7-5）；

步骤4：智能控制模块（7-5）收到步骤3的信息后，控制风机（1）、储气罐（8）、燃烧器（13）与太阳能集热器（12）开始工作，同时智能控制模块（7-5）将步骤3的信息反馈给负荷预测模块（7-4）进行数据存储；

步骤5：太阳能集热器（12）与燃烧器（13）接收到负荷预测模块（7-4）传输的负荷需求后太阳能集热器（12）开始吸收太阳能，并进行温度检测判断：

当温度达到膨胀机（4）进口温度要求时，热量直接通过换热器一（9）对储气罐（8）中的压缩空气进行加热，使储气罐（8）中的高压气体变为高温高压气体，此时阀门（11）处于关闭状态；

当温度小于膨胀机（4）进口温度要求时，启动燃烧器（13），开启阀门（11），热量通过换热器一（9）对储气罐（8）中的压缩空气进行加热，使储气罐（8）中的高压气体变为高温高压气体，而燃烧器（13）产生的烟气则进入换热器二（10）对太阳能集热器（12）内的工质进行加热；

步骤6：风机（1）与储气罐（8）接收到负荷预测模块（7-4）传送的负荷需求后进行判断：

如果负荷需求小于风机（1）供给量时，风机（1）直接将风电传输给电网（6），并启动电机（2）驱动压缩机（3）将多余空气压缩成高温高压气体储存在储气罐（8）中；

如果负荷需求大于风机（1）供给量时，储气罐（8）释放其中的高温高压气体，推动膨胀机（4）旋转带动发电机（5）产生电能，并将电能传输给电网（6）。