[发明专利]动态储放节能控制柜及工作方法

说明书

一、技术领域：本发明涉及油田抽油机节能技术，尤其是动态储放节能控制柜及工作方法

二、背景技术：当今世界面临着能源环境问题，而目前油田绝大部分抽油机势能状态过程中的能量都是回馈给电网，回馈的能量因电压、谐波不同，这样就会给电网带来很大的冲击，造成电网使用效率恶化，另一种方式是转化为热能消耗掉，这样就造成能源的极大浪费，研究表明：抽油机势能状态时回馈的能量约占抽油机整个运行过程中消耗总能量的30%—60%，如果能将这部分能量回收利用起来，将会产生巨大的经济效益和社会效益。

三、发明内容：本发明的目的是提供一种能量转换效率高、无污染的动态储放节能控制柜及工作方法，它解决了能源消耗问题，本发明的目的是这样实现的，它是由储能模块组、储能并机模块组、变频器、空气开关、直流母线、电机、整流器、逆变器连接而成，储能模块组和储能并机模块组连接；储能并机模块组和空气开关连接；空气开关和变频器由直流母线连接；在变频器内安装着整流器和逆变器；变频器由电线与电机连接。

本发明的工作方法是：首先将储能模块组、储能并机模块组、空气开关并联起来，然后再并联到变频器直流母线上，当电网三相电源进入变频器时，首先通过直流母线给储能模块组充电，当储能模块组充满到预定值时，变频器内的逆变器输出端才开始对外输送电；抽油机在运行中，多余的机械能（含势能、动能）会通过驱动电机进入再生发电状态，将再生能量回馈到变频器转换成直流电能储存在储能模块组中。储能模块组在吸收回馈电能时，直流回路电压上升缓慢，可将回馈的电能有效地储存于储能模块组中；当驱动电机做功时，由于储能模块组的电压大于直流母线正常工作电压，因此，首先使用的是储存在储能模块组中的电能，只有当储存在储能模块组中的电压低于直流母线正常工作电压时，系统才会使用外网供电，因此，再生能源被及时有效的回用在电机电动状态时，从而达到节能的效果。

本发明的意义是：储能模块组具有能量转换效率高、无污染、维护性好、储能密度高等特点。

  四、附图说明：图1为动态储放节能控制柜的结构示意图，图中1、储能模块组    2、储能并机模块组    3、变频器    4、空气开关    5、直流母线    6、电机    7、整流器    8、逆变器 

   五、具体实施方式：实施例1、本发明是由储能模块组1、储能并机模块组2、变频器3、空气开关4、直流母线5、电机6、整流器7、逆变器8连接而成，储能模块组1和储能并机模块组2连接；储能并机模块组2和空气开关4连接；空气开关4和变频器3由直流母线5连接；在变频器3内安装着整流器7和逆变器8；变频器3由电线与电机6连接。

实施例2、本发明的工作方法是：首先将储能模块组1、储能并机模块组2、空气开关4并联起来，然后再并联到变频器3直流母线5上，当电网三相电源进入变频器3时，首先通过直流母线5给储能模块组1充电，当储能模块组1充满到预定值时，变频器3内的逆变器8输出端才开始对外输送电；抽油机在运行中，多余的机械能（含势能、动能）会通过驱动电机6进入再生发电状态，将再生能量回馈到变频器3转换成直流电能储存在储能模块组1中。储能模块组1在吸收回馈电能时，直流回路电压上升缓慢，可将回馈的电能有效地储存于储能模块组1中；当驱动电机6做功时，由于储能模块组1的电压大于直流母线5正常工作电压，因此，首先使用的是储存在储能模块组1中的电能，只有当储存在储能模块组1中的电压低于直流母线5正常工作电压时，系统才会使用外网供电，因此，再生能源被及时有效的回用在电机6电动状态时，从而达到节能的效果。