1.本实用新型涉及一种燃煤电厂汽动风机的驱动及储能装置；适用于燃煤电厂储能。属于电厂设备技术领域。
背景技术：2.目前，大型风机驱动方式一般有两种：一是电动机驱动，二是小汽轮机驱动。
3.现有技术中，常规生产的大型风机主要采用电动机驱动，在石化、钢铁、电力等行业，由于在生产过程中有大量富余蒸汽，因此也会采用小汽机驱动。电动机驱动，具有简单方便、启动迅速的特点，但是存在电动机启动电流对供电系统冲击大、不能调速、低负荷运行内效率较低等问题。小汽机驱动，具有利用工艺生产中的多余蒸汽的热量、可直接利用蒸汽的热量做功等特点。因为蒸汽驱动力矩和功率大，可以变速运行，有利于风机处于最佳运行工况。但存在启动时需要热源、要进行暖缸及疏水等操作、启动时间较长等问题。
4.显然，电动机驱动或小汽机驱动，虽然各具优点，但其各自存在的问题却是比较严重的。虽然近年出现了“汽电双驱”技术方案，其采用小汽机和电动机联合驱动方式，在一定程度吸纳了两种驱动方式的优点，但仍然存在如下问题：(1)结构不合理、需要增加储汽设备、成本较高；(2)需要限制小汽机进汽量、小汽机内效率低；(3) 消耗能量大、工作效率低；因为当燃煤电厂启动前，如果没有存储富余蒸汽，即需要启动锅炉向小汽机供汽。
技术实现要素：5.本实用新型的目的，是为了解决现有技术的“汽电双驱”存在结构不合理、容易造成限制小汽机进汽量、影响小汽机内效率及需要增加储汽设备、成本较高等问题，提供一种燃煤电厂汽动风机的驱动及储能装置，具有结构简单合理、无需限制小汽机进汽量、小汽机内效率高及无需增加储汽设备、成本较低等实质性特点和技术进步。
6.本实用新型的目的可以通过采取如下技术方案达到：
7.一种燃煤电厂汽动风机的驱动及储能装置，其结构特点在于：包括小汽轮机、动力机械、发电/电动双用电机、整流器、蓄电池和逆变器，小汽轮机的进汽端通过透平进汽控制阀连接蒸汽输送端，小汽轮机的排汽端连通排汽管道；小汽轮机的动力输出端连接动力机械的输入端之一，发电/电动双用电机的动力输出端连接动力机械的输入端之二，形成双驱动结构；发电/电动双用电机的供电输入/输出端连接厂用三相交流电缆，整流器的输入端通过三相交流电缆之一连接厂用三相交流电缆，形成交
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直流变换结构；整流器的直流输出端通过直流电电缆连接蓄电池的充电输入端，形成电能储存结构；蓄电池的直流电输出端连接逆变器的输入端，逆变器的输出端通过三相交流电缆之二连接厂用三相交流电缆，形成自供电回路结构；由自供电回路结构、交-直流变换结构和双驱动结构连接构成自动启动式汽动风机驱动与储能结构。
8.本实用新型的目的还可以通过采取如下技术方案达到：
9.进一步地，动力机械可以由风机或水泵构成。
10.进一步地，在逆变器的输出端设置变压器之一和变压器之二，逆变器的输出端依次通过变压器之一和变压器之二连接厂用三相交流电缆。
11.本实用新型具有如下实质性特点和技术进步：
12.1、本实用新型由于小汽轮机的动力输出端连接动力机械的输入端之一，发电与电动双用电机的动力输出端连接动力机械的输入端之二，形成双驱动结构；发电与电动双用电机供电输入/输出端连接厂用三相交流电缆，整流器的输入端通过三相交流电缆之一连接厂用三相交流电缆，形成交-直流变换结构；整流器的直流输出端通过直流电电缆连接蓄电池的充电输入端，形成电能储存结构；蓄电池的直流电输出端连接逆变器的输入端，逆变器的输出端通过三相交流电缆之二连接厂用三相交流电缆，形成自供电回路结构；由自供电回路结构、交-直流变换结构和双驱动结构连接构成自动启动式汽动风机驱动与储能结构；因此能够解决现有技术的“汽电双驱”存在结构不合理、容易造成限制小汽机进汽量、影响小汽机内效率及需要增加储汽设备、成本较高等问题，具有结构简单合理、无需限制小汽机进汽量、小汽机内效率高及无需增加储汽设备、成本较低等实质性特点和技术进步。
13.2、本实用新型由小汽轮机、发电与电动双用电机连接动力机械，构成紧凑式双驱动结构，由整流器和蓄电池连接构成储能结构，由蓄电池连接逆变器构成自供电回路，构成自动启动式汽动风机驱动与储能结构；由小汽机驱动风机后剩余能量(热能)，通过发电与电动双用电机转化为电能，作为电厂调峰调频的储备能量；具有电路结构简单、成本低、储能效果好、节约能源、启动快速、效率高和使用及维护方便等特点。
附图说明
14.图1是本实用新型具体实施例1的结构示意图。
15.图2是本实用新型具体实施例2的结构示意图。
具体实施方式
16.具体实施例1：
17.参照图1，本具体实施例1包括小汽轮机1、动力机械2、发电与电动双用电机3、整流器4、蓄电池5和逆变器6，小汽轮机1的进汽端通过透平进汽控制阀1-1连接蒸汽输送管道1-2，小汽轮机的排汽端连通排汽管道1-3；小汽轮机的动力输出端连接动力机械2的输入端之一，发电与电动双用电机3的动力输出端连接动力机械2的输入端之二，形成双驱动结构；发电与电动双用电机3供电输入/输出端连接厂用三相交流电缆7-1，整流器4的输入端通过三相交流电缆之一3-1连接厂用三相交流电缆 7-1，形成交-直流变换结构；整流器4的直流输出端通过直流电电缆4-1连接蓄电池5 的充电输入端，形成储能结构即电能储存结构；蓄电池5的直流电输出端连接逆变器 6的输入端，逆变器6的输出端通过三相交流电缆之二6-1连接厂用三相交流电缆7-1，形成自供电回路结构；由自供电回路结构、交-直流变换结构和双驱动结构连接构成自动启动式汽动风机驱动与储能结构。
18.本实施例中：
19.动力机械2可以由风机或水泵构成。
20.所述小汽轮机1可以采用常规技术的小型汽轮发电机。发电与电动双用电机3可以采用常规技术的发电机及电动机双重结构的发电/电动双用电机，其功能及对外连接方式
为常规技术。所述风机可以采用常规技术的风机，所涉及的水泵可以采用常规技术的水泵。所述整流器4可以采用常规技术的整流器。所述蓄电池5可以采用常规技术的中型或小型蓄电池。所述逆变器6可以采用常规技术的逆变器。电气接线(三相交流电电缆)3-1。
21.下面详细描述本实施例的工作原理：
22.参照图1，动力机械2(风机或水泵)由小汽轮机和发电/电动双用电机3联合驱动，小汽轮机1的输入能量高于风机输出所需，一部分电能通过厂用电主接线7-1和三相交流电缆之一3-1送至整流器4，转化为直流电，由直流电缆4-1把直流电能送入蓄电池5。
23.当燃煤机组停机后，开始下一次启动前，可以利用蓄电池5向发电/电动双用电机3供电，驱动风机或水泵启动，不需要设置启动锅炉向风机供汽的系统，节约投资和运行成本(启动锅炉一般用柴油做燃料，运行成本远高于燃煤)。
24.调整小汽轮机1、风机(或水泵)2、发电/电动双用电机3的联接位置，无论采用同轴驱动或者采用变速机(偶合器、齿轮箱等)传动，不影响系统的功能。
25.小汽轮机可以有多种型式，包括轴流小汽轮机、离心小汽轮机、向心径流小汽轮机或螺杆小汽轮机等，也可以有多种容量。但无论是何种结构型式和容量都不改变本实施例的工作原理。
26.配套的风机2可以改为其它型式的机械设备，不改变工作原理。
27.小汽机驱动风机后剩余能量(热能)，通过发电/电动双用电机转化为电能，作为电厂调峰调频的储备能量。
28.利用蓄电池的能量，作为风机启动电源，不需要设置启动锅炉提供启动汽源。
29.本实用新型采用小汽机
–
电动双驱动方案，并且与燃煤电厂的储能系统(蓄电池) 结合，使大型风机同时具备电力消纳和供应能力。
30.而现有技术的“汽电双驱”技术方案虽然是采用发电
–
电动双功能电机，具有发“电”功能，但是电机发出的富裕电量只能送至厂用电母线，如果厂用电消纳能力不足，容易造成小汽机限制蒸汽进汽量、影响小汽机内效率。
31.具体实施例2：
32.参照图2，本实用新型具体实施例2的特点是：在逆变器6的输出端设置变压器之一8和变压器之二7，逆变器6的输出端依次通过变压器之一8和变压器之二7连接厂用三相交流电缆7-1。其余同具体实施例1。
技术特征：1.一种燃煤电厂汽动风机的驱动及储能装置，其特征在于：包括小汽轮机(1)、动力机械(2)、发电与电动双用电机(3)、整流器(4)、蓄电池(5)和逆变器(6)，小汽轮机(1)的进汽端通过透平进汽控制阀(1-1)连接蒸汽输送管道(1-2)，小汽轮机的排汽端连通排汽管道(1-3)；小汽轮机(1)的动力输出端连接动力机械(2)的输入端之一，发电与电动双用电机(3)的动力输出端连接动力机械(2)的输入端之二，形成双驱动结构；发电与电动双用电机(3)供电输入/输出端连接厂用三相交流电缆(7-1)，整流器(4)的输入端通过三相交流电缆之一(3-1)连接厂用三相交流电缆(7-1)，形成交-直流变换结构；整流器(4)的直流输出端通过直流电电缆(4-1)连接蓄电池(5)的充电输入端，形成电能储存结构；蓄电池(5)的直流电输出端连接逆变器(6)的输入端，逆变器(6)的输出端通过三相交流电缆之二(6-1)连接厂用三相交流电缆(7-1)，形成自供电回路结构；由自供电回路结构、交-直流变换结构和双驱动结构连接构成自动启动式汽动风机驱动与储能结构。2.根据权利要求1所述的一种燃煤电厂汽动风机的驱动及储能装置，其特征在于：动力机械(2)由风机或水泵构成。3.根据权利要求1所述的一种燃煤电厂汽动风机的驱动及储能装置，其特征在于：在逆变器(6)的输出端设置变压器之一(8)和变压器之二(7)，逆变器(6)的输出端依次通过变压器之一(8)和变压器之二(7)连接厂用三相交流电缆(7-1)。
技术总结本实用新型涉及一种燃煤电厂汽动风机的驱动及储能装置，其特征在于：包括小汽轮机、动力机械、发电/电动双用电机、整流器、蓄电池和逆变器，小汽轮机的进汽端通过透平进汽控制阀连接蒸汽输送端、排汽端连通排汽管道；小汽轮机的动力输出端连接动力机械的输入端之一，发电/电动双用电机的动力输出端连接动力机械的输入端之二；发电/电动双用电机的供电输入/输出端连接厂用三相交流电缆，整流器的输入端连接厂用三相交流电缆；整流器的直流输出端连接蓄电池的充电输入端；蓄电池直流电输出端连接逆变器输入端，逆变器输出端连接厂用三相交流电缆。具有结构简单、内效率高及成本低等特点。内效率高及成本低等特点。内效率高及成本低等特点。
技术研发人员：霍沛强 樊晓茹 彭艳 吴阿峰 薛榕
受保护的技术使用者：中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司
技术研发日：2021.12.06
技术公布日：2022/7/5
