[发明专利]一种由光伏驱动的可灵活调节长距离渠道流量的方法

说明书

本发明公开了一种由光伏驱动的可灵活调节长距离渠道流量的方法。它包括如下步骤，步骤一：组件安装；轻质钢结构平台横跨输水干渠；将太阳能光伏组件安装在屋顶结构上；将新型潜水全贯流闸门泵组安装在输水干渠的闸门上；将太阳能光伏组件及配套储能蓄电装置与新型潜水全贯流闸门泵组连接；步骤二：调节新型潜水全贯流闸门泵组的启闭；当调节自流供水流速和闸门泵过流流量时，太阳能光伏组件及配套储能蓄电装置向新型潜水全贯流闸门泵组供电，新型潜水全贯流闸门泵组启动，调节前置活动导叶安放角，改变叶轮进口的速度场，进而改变自流供水流速和过流流量。本发明具有加快自流供水速度、缩短供水时间，实现水资源动态配置和最大利用的优点。

技术领域

本发明涉及水利水务和新能源领域，更具体地说它是一种由光伏驱动的可灵活调节长距离渠道流量的方法。更具体地说它是一种在长距离输水干渠沿线闸门上加装一种带活动导叶可调节流量的新型潜水全贯流闸门泵装置，并利用渠道上方加盖光伏发电组件及配套储能蓄电装置作为泵组电源，通过新型潜水全贯流闸门泵的启闭、运行以及前置活动导叶安放角的调节，实现输水流量的全范围智能调节以及自流供水流速提升的调节长距离渠道流量的方法。

背景技术

长距离输水干渠，特别是人工输水干渠，一般均采用自流输水方式，如某中线工程总干渠，长达1200km的输水渠道全程采用自流供水，并在干渠上共设置节制闸64座。某中线干渠由于总水头最高只有100m，因此在自流方式下渠道内水流流速较慢，平均不到0.9m/s。正是由于类似于某中线工程的长距离输水干渠工程具有输水线路长、过流流速慢、设计流量大等特点，为此不可避免的普遍存在水蒸发损失量大、自流供水时间长、沿线多面源水污染等问题。

因此，开发一种加快自流供水速度、缩短供水时间的长距离渠道流量的方法很有必要。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种由光伏驱动的可灵活调节长距离渠道流量的方法，加快自流供水速度、缩短供水时间，实现水资源动态配置和最大利用；有效解决现有明渠自流供水速度慢、时间长、多面源水污染问题突出、水蒸发量大等系列问题。

为了实现上述目的，本发明的技术方案为：一种由光伏驱动的可灵活调节长距离渠道流量的方法，其特征在于：包括如下步骤，

步骤一：组件安装；

轻质钢结构平台横跨输水干渠、且安装在输水干渠上方；

轻质钢结构平台上端设置屋顶结构；

将太阳能光伏组件安装在屋顶结构上；

将新型潜水全贯流闸门泵组安装在输水干渠的现有闸门上；

太阳能光伏组件通过配套储能蓄电装置给新型潜水全贯流闸门泵组供电；

步骤二：调节新型潜水全贯流闸门泵组的启闭；

太阳能光伏组件所产生的直流电能通过配套储能蓄电装置中的逆变器转化为交流电能储存在配套储能蓄电装置中的蓄电池中；

当调节自流供水流速和闸门泵过流流量时，太阳能光伏组件及配套储能蓄电装置向新型潜水全贯流闸门泵组供电，新型潜水全贯流闸门泵组启动，通过调节新型潜水全贯流闸门泵组的前置活动导叶安放角，进而改变叶轮进口的速度场，从而达到改变自流供水的流速以及闸门泵过流流量；

当渠道不需要过流时，太阳能光伏组件及配套储能蓄电装置停止向新型潜水全贯流闸门泵组供电，新型潜水全贯流闸门泵组停止运转。

在上述技术方案中，屋顶结构呈带状结构；

屋顶结构的高度高于输水干渠在遭遇极端条件下所能到达的最高水位；

在上述技术方案中，太阳能光伏组件包括多块太阳能光伏板；多块太阳能光伏板铺设在屋顶结构上，组成长条形、带状光伏阵列；