[实用新型]基于风光储多能互补的采油井场直流微电网系统

说明书

本实用新型提供一种基于风光储多能互补的采油井场直流微电网系统，包括风力发电设备、太阳能光伏发电设备、储能设备、直流母线、抽油机负荷和微电网控制系统，该微电网控制系统采集该风力发电设备、该太阳能光伏发电设备、该储能设备和该抽油机负荷的电信息，依据该抽油机负荷运行过程中上下冲程电流、功率的波动变化，产生用能态势感知信号，调度控制该风力发电设备、该太阳能光伏发电设备、该储能设备的输出功率和输入功率。该基于风光储多能互补的采油井场直流微电网系统可实现由风能、太阳能、储能的协同作用，为采油井场提供动力源，在保证抽油机负荷稳定运行的同时，最大限度的利用绿色能源并提高经济效益。

技术领域

本实用新型涉及油田绿色能源技术领域，特别是涉及到一种基于风光储多能互补的采油井场直流微电网系统。

背景技术

加大风电、光伏发电等可再生能源开发，是解决我国能源需求的客观要求，也是减少我国化石能源消费，降低化石能源消费依赖和二氧化碳排放强度的现实要求。

目前，油田部分偏远井场引入电网建设费用高、投资经济性差；井口伴生气量少无法满足天然气发电需求，造成采油机械缺少动力电源，影响油井正常生产。二是电网未覆盖区域的配水间自动化仪表、井场视频监控系统等设施，电缆埋地敷设距离远，穿越施工费用高。基于风能资源和太阳能资源丰富的井场，需要建设风光储多能互补的采油井场直流微电网系统。

在申请号：CN202010111080.3的中国专利申请中，涉及到一种新的风光互补离线发电驱动区块采油系统，包括风力发电模块、槽式太阳能集热发电模块、控制器、蓄能模块、储油罐加热系统，风力发电模块通过第一整流器与控制器相连；槽式太阳能集热发电模块，包括依次相连的槽式太阳能集热板、蒸汽发生器、小型汽轮机发电系统，小型汽轮机发电系统电力输出端通过第二整流器与控制器相连；蓄能模块电力输入端与控制器相连，电力输出端通过控制器与逆变器和抽油设备依次相连；储油罐加热系统，包括热交换器和直流辅助加热装置，热交换器进口与小型汽轮机发电系统相连，出口通过冷凝器后与蒸汽发生器相连，蓄能模块电力输出端通过控制器与直流辅助热装置电力输入端相连。

在申请号：CN201610179307.1的中国专利申请中，涉及到一种风光互补发电系统，采用全新设计架构，将光伏发电环节嵌入风力发电环节当中，能够平抑系统输出功率波动和调节微电网内负荷，有效提高发电系统的工作效率；本实用新型还涉及风光互补发电系统的控制方法，包括平抑功率波动和调节网内负荷的联合控制方法，将功率预测技术和低通滤波器原理相结合，利用预测技术的前瞻性，提前预测未来24小时内的系统发电功率，由于风力和太阳辐射的不确定性和波动性，风光互补系统的实际发电功率存在大量的高频分量，并且由于预测值很接近实际值，将预测值经过低通滤波器，滤去高频量，经过处理后的预测值作为系统输出功率的参考值，可有效的平抑系统发电功率波动。

在申请号：CN201510228541.4的中国专利申请中，涉及到一种风光互补供电控制器及微电网系统及微电网系统供电方法，属于微电网系统的分布式发电技术领域，本实用新型要解决微电网资源利用效率低、电力未并网的问题。采用的技术方案为：风光互补供电控制器包括过流保护装置Ⅰ、过流保护装置Ⅱ、电压变换模块Ⅰ、电压变换模块Ⅱ、直流低压母线、电压变换模块Ⅲ、输出端、逆功率保护器、电压变换模块Ⅳ、直流高压母线、DC/DC直流降压变换模块Ⅰ、DC/DC直流升压变换模块Ⅰ、DC/DC直流降压变换模块Ⅱ、DC/DC直流升压变换模块、蓄电池组相、控制单元。

以上现有技术均与本实用新型有较大区别，未能解决我们想要解决的技术问题，为此我们实用新型了一种新的基于风光储多能互补的采油井场直流微电网系统。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种可实现由风能、太阳能、储能的协同作用，为采油井场提供动力源，达到节能减排目的的基于风光储多能互补的采油井场直流微电网系统。