[实用新型]风、光互补闸门控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种灌区水工建筑物闸门的控制装置。

背景技术

目前，在我国灌区水工建筑物中，常用闸门来开启和封闭放水孔口，利用其启闭，起到控制水位、调节流量、排除泥沙的作用。我国的中、小型灌区渠系建筑物多，且大多位于偏僻的乡村，交通不便，闸门启闭的动力来源采用电力线路供电，其造价高。闸门的现状管理水平仍停留在人工管理水平上，而配备完备的控制设备，经济上又不允许。

随着新一轮灌区水工建筑物加固工作的全面铺开，对灌区中采用新能源、新技术提升灌区基础设施和管理水平的呼声较高，特别是近年灌区使用功能不断拓宽，渠道除了保证原有灌溉需求外，不同程度地与供水相结合，这样对原水水质的要求提高，对渠道过流的要求也随之提高。沿用多年的管理技术已不能满足21世纪高速发展的信息化技术的要求，在中小型灌区中，开辟新能源，采用信息化技术提升灌区的基础设施水平已经到了迫在眉睫的阶段。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种利用风力发电机和太阳电池阵列两种发电设备共同发电为动力，对闸门实施现地控制和远程自动控制的风、光互补闸门控制系统。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：风、光互补闸门控制系统，包括闸门和闸门启闭机，还包括风力发电机、太阳能电池板、蓄电池，太阳能电池板和风力发电机将发出的电能存储到蓄电池中，蓄电池对闸门启闭机进行供电以启闭闸门。

本实用新型还包括闸门控制器，闸门控制器与蓄电池、闸门启闭机连接。

所述的蓄电池和闸门启闭机之间设有逆变器。

所述的闸门控制器上接有远程控制单元。

由于采用了上述的结构，本实用新型技术用在中、小型灌区水工建筑物中，可以改善农村用水安全，成果具有良好的应用前景，适宜在全国的已建中、小型闸门控制改造中安装，并可在新建的中、小型闸门控制时推广应用，也可供其他行业类似建筑物设计时参考。本实用新型具有下述的有益效果：

（1）完善中、小型灌区水工建筑物闸门的运行机制，规范管理；

（2）利用清洁、可再生的太阳能、风能作为能源，解决偏远、无电源灌区水工建筑物中小型设备的启闭动力问题；

（3）利用现有信息化平台，实现具备可现地操作性又可远程监控的小型自动控制系统，提高灌区的管理水平。

附图说明

图１是风、光互补闸门控制系统的结构示意图。

图２是是风、光互补闸门控制系统的系统框图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的描述。

如图1和图2所示，本实用新型所述的风、光互补闸门控制系统，包括闸门1和闸门启闭机2，还包括风力发电机3、太阳能电池板4、蓄电池5，太阳能电池板4和风力发电机3将发出的电能存储到蓄电池中，蓄电池5对闸门启闭机2进行供电以启闭闸门。所述的蓄电池5和闸门启闭机2之间设有逆变器6，逆变器6将蓄电池5中储存的直流电转变为交流电，再对闸门启闭机2的电动机进行供电。

本实用新型还包括闸门控制器7，闸门控制器7与蓄电池5、闸门启闭机2连接。闸门控制器7可采用基于现地控制层，兼顾远地自动控制层二层控制体系结构，所述的闸门控制器7接有远程控制单元8，闸门控制器7和远程控制单元8采用先进的PLC、现场总线技术实现信息、指令的传递。控制单元8采用GPRS通讯技术实现远程控制与远地控制端的连接，把闸门系统运行状态传送到远地控制端，并把远地控制端的指令传递到闸门控制系统。

本实用新型具体采用下述的部件安装：

风力发电机由1台风力发电机组成，完成风－电的转换；太阳能电池板由单晶硅太阳能电池板矩阵组成，完成光－电的转换；太阳能电池板和风力发电机通过充电控制器完成给蓄电池自动充电的工作。 蓄电池由多节免维护铅酸蓄电池组成，完成系统的电能储备。 充电控制器及直流中心部分由风能和太阳能充电控制器、直流中心、控制柜、避雷器等组成。完成系统各部分的连接、组合以及对于蓄电池充电的自动控制。 逆变器由逆变电源组成，可把蓄电池中的直流电能变换成的三相交流电能，供给螺杆闸门启闭机启动电机，根据管理需求，启闭闸门。

本实用新型使用时，可采用下述两种控制方式：

1）现地控制

根据管理要求，操作人员可以操作控制按钮和转换开关，启闭不同闸门。

2）远地自动控制