Бюллетень ЕАПВ "Изобретения (евразийские заявки и евразийские патенты)"
Бюллетень 1´2010

  

(11) 

013064 (13) B1       Разделы: A B C D E F G H    

(21) 

200801242

(22) 

2006.10.31

(51) 

F03D 7/00 (2006.01)

(31) 

NO20055038; NO20064996

(32) 

2005.10.31; 2006.10.31

(33) 

NO

(43) 

2009.02.27

(86) 

PCT/NO2006/000390

(87) 

WO 2007/053036 2007.05.10

(71) 

(73) ЧЭПДРАЙВ АС (NO)

(72) 

Чэппл Петер (GB), Дальхеуг Оле Гуннар, Хорберг Пер Олав (NO)

(74) 

Медведев В.Н. (RU)

(54) 

СИСТЕМА ВЫРАБОТКИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ С ПРИВОДОМ ОТ ТУРБИНЫ И СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ТАКОЙ СИСТЕМОЙ

(57) 1. Система (1) выработки электрической энергии с приводом от турбины, содержащая

турбину (2), выполненную с возможностью приведения в действие посредством текучей среды (3), скорость (v) которой может изменяться во времени; при этом

упомянутая турбина (2) соединена с гидростатическим объемным насосом (6), также соединенным с гидростатическим объемным двигателем (8) системой (7) гидростатической передачи;

упомянутый двигатель (8) выполнен с возможностью приведения в действие электрического генератора (9), подающего энергию (10) переменного тока на частоте (fг), близкой к заданной требуемой частоте (fжел), отличающаяся тем, что она содержит систему (15, 15а) управления с замкнутым контуром, выполненную с возможностью непрерывного приема сигнала (11), характеризующего скорость (v) текучей среды от спидометра (11m) текучей среды, а также непрерывного приема сигнала (12s), характеризующего скорость (w) вращения турбины (2), полученную от датчика (12m) скорости вращения турбины, и на основании упомянутых сигналов (11, 12s) от скорости ветра и скорости вращения турбины, вычисления сигнала (16) управления для исполнительного механизма (17) управления рабочим объемом гидростатического двигателя для непрерывной коррекции рабочего объема (d) гидростатического двигателя (8) для поддержания уставки (Куст), представляющей собой отношение между окружной скоростью концов лопаток турбины и скоростью ветра во время флуктуаций упомянутой скорости (v) текучей среды.

2. Система по п.1, отличающаяся тем, что электрический генератор (9) выполнен с возможностью соединения с электрической сетью (14), при этом заданная требуемая частота (fжел) является частотой (fсети) электрической сети (14), влияющей на частоту (fг) электрического генератора (9) или доминирующую над ней, посредством чего обеспечивается работа генератора (9) на частоте электрической сети (14).

3. Система по п.1, отличающаяся тем, что электрический генератор (9) соединен с локальной системой (13), потребляющей энергию и имеющей частоту, на которую влияет электрический генератор (9), подающий энергию (10) переменного тока на частоте (fг), при этом заданная требуемая частота (fжел) представляет собой фиксированную требуемую частоту (fлок) локальной системы (13), потребляющей энергию.

4. Система по п.1, отличающаяся тем, что электрический генератор (9) является синхронным генератором.

5. Система по п.1, отличающаяся тем, что электрический генератор (9) является асинхронным генератором.

6. Система по п.1, отличающаяся тем, что дополнительно содержит датчик (18m) скорости вращения двигателя, обеспечивающий сигнал (18s) скорости двигателя, отображающий скорость (wг) вращения двигателя (8) для ввода в систему (15) управления.

7. Система по п.1, отличающаяся тем, что дополнительно содержит

датчик (19m) угла наклона лопаток турбины, обеспечивающий сигнал (19s) угла наклона лопаток турбины, отображающий угол (aн) наклона лопаток турбины, для ввода в упомянутую систему (15) управления,

при этом система (15) управления также выполнена с возможностью вычисления сигнала (20) управления углом (aн) наклона лопаток турбины.

8. Система (1) по п.1, отличающаяся тем, что система (7) гидростатической передачи представляет собой систему (7) гидростатической передачи с замкнутым контуром.

9. Система (1) по п.6, отличающаяся тем, что дополнительно содержит контур (15е) возбуждения для дополнительной стабилизации частоты выходного напряжения и обеспечения реактивной энергии (Хс).

10. Система (1) по п.1, отличающаяся тем, что содержит расположенную между выпускным патрубком и впускным патрубком насоса (6) гидравлическую магистраль с воздушным клапаном (31а) и отсечным клапаном (31b), и трехходовой клапан (31с), расположенный на основной выходной магистрали из насоса (6) и выполненный с возможностью перенаправления потока, идущего из насоса в двигатель, таким образом, что этот поток направляется через воздушный клапан и отсечной клапан и возвращается в насос.

11. Способ управления системой (1) выработки электрической энергии с приводом от турбины, причем система (1) выработки электрической энергии содержит турбину (2), выполненную с возможностью приведения ее в действие с помощью текучей среды (3), скорость (v) которой может изменяться во времени, при этом турбина (2) соединена с гидростатическим объемным насосом (6), соединенным с гидростатическим объемным двигателем (8) системой (7) гидростатической передачи,

при этом двигатель (8) предназначен для приведения в действие электрического генератора (9), подающего энергию (10) переменного тока на частоте (fг), близкой к заданной требуемой частоте (fжел), отличающийся тем, что

осуществляют непрерывный прием сигнала (11), характеризующего скорость (v) текучей среды (3) от спидометра (11m) текучей среды,

осуществляют непрерывный прием сигнала (12s), характеризующего скорость (w) вращения турбины (2), поступающий от датчика (12m) скорости вращения турбины, и

на основании сигналов (11, 12s), скорости (v) текучей среды и скорости (w) вращения турбины осуществляют вычисление сигнала (16) управления, представляющего собой отклонение от уставки (Куст), представляющей собой отношение между окружной скоростью концов лопаток турбины и скоростью ветра, и

на основании сигнала управления (16) управляют исполнительным механизмом (17) управления рабочим объемом гидростатического двигателя для непрерывного регулирования рабочего объема (d) гидростатического двигателя (8).



наверх