[发明专利]发电机功率特性优化系统、方法和装置

说明书

本发明提供了一种发电机功率特性优化系统、方法和装置，涉及电力技术领域，系统包括发电机、飞轮、负载、中央处理器、第一交直流转换器和第二双向交直流转换器，当负载功率发生波动时，飞轮能够对功率波动做出快速响应，中央处理器综合负载的功率反馈信息、负载的运行速率信息、飞轮的转速信息和发电机的功率反馈信息确定第一功率调整指令，并将其发送至第二双向交直流转换器，以使第二双向交直流转换器的输出功率与第一交直流转换器的输出功率总和跟随负载的功率波动变化，使得微电网供电系统可以对发电机的输出功率进行平滑的调整，发电机的燃烧效率得到了提升，有效地缓解了现有技术中的微电网供电系统存在的电能质量稳定性差的技术问题。

技术领域

本发明涉及电力技术领域，尤其是涉及一种发电机功率特性优化系统、方法和装置。

背景技术

对于存在周期性功率负载的微电网场景，节能提效已成为重点研究方向，对于负载功率突增和突降的工况，电能质量会产生瞬间突变，使得设备运行在非额定条件下，致使设备寿命缩减，同时发电机侧的功率不稳定，也会导致燃料燃烧不充分，造成能源浪费。

综上，现有技术中的微电网供电系统存在电能质量稳定性差的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种发电机功率特性优化系统、方法和装置，以缓解了现有技术中的微电网供电系统存在的电能质量稳定性差的技术问题。

第一方面，本发明提供一种发电机功率特性优化系统，包括：发电机、飞轮、负载、中央处理器、第一交直流转换器和第二双向交直流转换器；所述发电机分别与所述第一交直流转换器的第一端和所述中央处理器相连接；所述飞轮分别与所述第二双向交直流转换器的第一端和所述中央处理器相连接；所述第一交直流转换器的第二端分别与所述第二双向交直流转换器的第二端和所述负载相连接；所述中央处理器还与所述第二双向交直流转换器的第三端和所述负载相连接；所述第一交直流转换器用于将所述发电机产生的电能输送至所述负载；所述第二双向交直流转换器用于将所述飞轮产生的电能输送至所述负载；所述中央处理器用于获取目标信息，并基于所述目标信息发送第一功率调整指令至所述第二双向交直流转换器，以使所述第一交直流转换器与所述第二双向交直流转换器提供的功率总和跟随所述负载的功率波动变化；其中，所述目标信息包括：所述负载的功率反馈信息、所述负载的运行速率信息、所述飞轮的转速信息和所述发电机的功率反馈信息。

在可选的实施方式中，所述负载包括：第三交直流转换器和负载电机；所述第三交直流转换器的第一端分别与所述第一交直流转换器的第二端和所述第二双向交直流转换器的第二端相连接；所述第三交直流转换器的第二端与所述负载电机的第一端相连接，所述负载电机的第二端与所述中央处理器相连接。

在可选的实施方式中，所述发电机功率特性优化系统还包括：辅助用电设备；所述第一交直流转换器包括：第一双向交直流转换器；所述第三交直流转换器包括：第三双向交直流转换器；所述辅助用电设备的第一端与所述第一双向交直流转换器的第一端相连接，所述辅助用电设备的第二端与所述中央处理器相连接；所述中央处理器还与所述第一双向交直流转换器的第三端和所述第三双向交直流转换器的第三端相连接；所述中央处理器用于在确定所述负载电机存在势能的情况下，发送模式切换指令至所述第二双向交直流转换器和所述第三双向交直流转换器，以使所述飞轮将所述势能进行回收；所述中央处理器还用于在所述飞轮对所述势能回收完成的情况下，发送模式切换指令至所述第一双向交直流转换器、所述第二双向交直流转换器和所述第三双向交直流转换器，并基于所述辅助用电设备反馈的第一目标功率信息发送第二功率调整指令至所述第一双向交直流转换器，以使所述第一双向交直流转换器输出第二目标功率至所述辅助用电设备；其中，第一目标功率大于所述第二目标功率。