1、高效磁悬浮风光互补供电系统介绍盘锦辽河油田欧泰隆实业有限公司盘锦辽河油田欧泰隆实业有限公司前言：风能和太阳能作为高效环保的清洁能源，有着取之不尽用之不竭的优势。但由于其各自的不稳定性，使其广泛应用受到限制。风力系统发电机由于其自身结构的特点，要稳定运行必须得有足够的风速。传统风力发电系统必须在 3 米/秒以上的风速条件下，才能稳定运行。而太阳能发电系统又只能在晴天有阳光的条件下才能运行发电。基于此，这两种能源都不能连续稳定地向用电设备提供电力需求。我公司开发磁悬浮风光互补发电技术就是根据这一特点开发的发电技术，它很好的解决了风电和太阳能发电的不稳定性，使两种技术有机的结合在一起，源源不断、稳定
2、地向外提供动力。我们国家正面临着节能减排的巨大压力，作为国家特大型企业的辽河油田，在开发和利用新能源方面，理应走在前列，有理由相信磁悬浮风光互补发电技术，在油田生产和建设中一定会大有所为。一、 磁悬浮风光互补发电系统的结构：磁悬浮风力发电系统主要由磁悬浮风力发电机组、太阳能光伏电池组、控制器、蓄电池、逆变器、交流直流负载等部分盘锦辽河油田欧泰隆实业有限公司组成，该系统是集风能、太阳能及蓄电池等多种能源发电技术及系统智能控制技术为一体的复合可再生能源发电系统。 (1)风力发电部分是利用风力机将风能转换为机械能，通过风力发电机将机械能转换为电能，再通过控制器对蓄电池充电，经过逆变器对负载供电。磁悬
3、浮风力发电系统采用磁悬浮技术，结合超级磁铁的磁力，将电机线圈悬浮于一定的空间，在没有任何机械摩擦的情况下，依靠风力推动发电机转动并切割磁力线发出交流电，有效克服了系统自身摩擦损耗，可以保证在 1米/秒以上的微风状态启动下运行，使其有效工作时间比传统风机提高 40%，日平均工作时间达到 20 小时以上。 (2)光伏发电部分利用太阳能电池板的光伏效应将光能转换为电能，然后对蓄电池充电，通过逆变器将直流电转换为交流电对负载进行供电； (3)逆变系统，把蓄电池中的直流电变成标准的 220v 交流电，保证交流电负载设备的正常使用。同时还具有自动稳压功能，可改善风光互补发电系统的供电质量； (4)控制部分
4、根据日照强度、风力大小及负载的变化，不断对蓄电池组的工作状态进行切换和调节：一方面把调整后的电能直接送往直流或交流负载。另一方面把多余的电能送往蓄电池组存储。发电量不能满足负载需要时，控制器把蓄电池的电能送往负载，保证了整个系统工作的连续性和稳定性； (5)蓄电池部分由多块蓄电池组成，在系统中同时起到能量调节和平衡负载两大作用。它将风力发电系统和光伏发电系统输出的电能转化为化学能储存起来，以备供电不足时使用。 风光互补发电系统根据风力和太阳辐射变化情况，可以在以下三种模式下运行：风力发电机组单独向负载供电；光伏发电系统单独向负载供电；风力发电机组和光伏发电系统联合向负载供电。二、功能特点：1、
5、 节能：把风能和太阳能转化为电能，用可再生能源代替传统电能，取之不尽用之不竭。2、投资少：一次性投入，无限产出，不用市电、长期受用。3、环保：对环境不产生任何污染、无噪音、无辐射绝对绿色环保。盘锦辽河油田欧泰隆实业有限公司4、安全：12V 电压，无触点、无电缆，最大限度的降低了火灾事故。5、寿命长：科技含量高、性能稳定可靠、寿命长达 20 年。6、方便：安装简洁、无需架线或“开膛破肚”施工、无停电、限电顾虑。7、品位高：绿色能源、绿色照明，提高使用者和使用地的档次，标志性强。8、适应性强：磁悬浮风光互补克服了环境和负载的限制，应用范围十分广泛。三、磁悬浮风光互补新能源主要应用领域：道路照明、景
6、观照明、油田生产（井场照明、井场监控、井场通讯、井场加热、厂区照明、井站生活用电）、交通监控、通讯基站、大型广告、家庭供电、四、磁悬浮风光互补新能源应用1、井场照明、路灯：现状：传统井场照明、路灯不仅需要开沟布线、支付用电费用，还要防止电缆被盗，用电需要消耗一次性能源。如果涉及到停电是整片区域都停电。不仅属于用电污染设备，而且还需要支付高昂的电费和维护费用。磁悬浮风光互补新能源井场照明、路灯不仅不需要消耗一次性能源，可以自己发电满足自己使用，不仅可以防盗而且利用可再生的风能和太阳能满足照明的使用要求，还可以一劳永逸，无需支付电费，即美观又能为节能减排开辟新的天地。融合风能和太阳能技术的磁悬浮风
7、光互补发电系统，定能迅速成国家“节能、降耗、减排”的标志性产品。盘锦辽河油田欧泰隆实业有限公司经济性对比：系统项目 传统市电路灯（台/ 套）造价 磁悬浮风光互补路灯 造价(台/套) 传统市电路灯改装灯杆 2500 2500 不需投入灯头 3002 3002 不需投入光源 12002 12002 不需投入配电箱 200 200 不需投入电缆 5000 不需投入 电力变压器及升压站 1500 元(每台均摊) 不需投入 不需投入电缆沟 50 米30 元 不需投入 不需投入起动附件 200 不需投入 不需投入维修费用 400 不需投入 不需投入更换老化电缆 5000 不需投入 不需投入安装费用 500
8、 500 500光伏组件 80W260 80W260风力发电机 6000 6000控制器 1000 1000蓄电池 6002 6002运行费用 传统市电路灯：11H365 天20 年170W1 元=13651 元合计 31213.6 24000 17800说明:材料费用按 2006 年的价格计算， 工时按每人每日 200 元计算， 固定资产折旧按 12 年计算。由上表得出以下结论：1、磁悬浮风光互补路灯有显著的经济效益和社会效益。2、传统市电路灯改造，经济效益立竿见影。盘锦辽河油田欧泰隆实业有限公司社会效益:每千度电耗煤 300 公斤，产生的污染按世界通用的计算方法:每千度电用煤带来的环境污染
9、需要 70 元来治理(2000 年时)，因此使用磁悬浮风光互补路灯意义重大。磁悬浮风光互补路灯的优点:可随处安装，随处转移，无需大量基础设施配套，安装周期短。提升油区的形象。盘锦辽河油田欧泰隆实业有限公司2、井场监控：系统方案图如下所示： 盘锦辽河油田欧泰隆实业有限公司系统功能特点： 1、井场前端设备及照明全部采用磁悬浮风光互补发电系统供电，既节能又不受井场供电影响，使系统可靠性和实用性大幅提高。2、实时监视、实时记录：监控中心能全天候地对井场进行监视，当盗、抢原油事件及油井原油泄漏发生时，能实现远程告警。3、远程启、停井：监控中心可在实时监控井场图像的同时，发送指令，远程开启、关闭抽油机。4
10、、设备工作状态检测：如果发生抽油机工作过程中突然停机或抽油机关闭状态时突然启动，监控中心都要能提供实时发现。经济效益分析： （1）降低工人劳动强度，提高生产率 传统的巡井方法，工作量大而繁重，费用高，特别在雨雪天气，有些井无法采集，严重影响生产，采用远程监测，数据采集只需室内进行，大大降低工人的劳动强度，同时可减少冗余人员，大幅度降本增效。以一口井每天巡井两次，平均距离10KM，则每年可节省巡井交通费为 10KM220.13 升6.3元365 天=11957.4 元 及交通设备年折旧费约 15000 元（2）便于及时发现问题，提高工作效率 可以及时发现油井停电、不正常停机、油管泄漏、凡尔泄漏、
11、液面过低、配重不平衡等情况，从而有效地防止设备损坏，盘锦辽河油田欧泰隆实业有限公司减少停机时间。抽油机运行过程中，油井的机电设备难免会出现一些不正常情况，如缺相、井下受卡等，有些情况如能及时发现并处理，就可以减少或避免油井故障，由此减少的经济损失不可估量。系统设备清单：序号产品名称数量单位单价 金额1 磁悬浮供电系统 1 套 26000.00 26000.00 2 摄像机 1 套 6500.00 6500.00 3 井场无线数据采集终端 1 套 46000.00 46000.00 4 抽油机启停控制器 1 套 12000.00 12000.00 5 井场数据传感器 1 套 18000.00 1
12、8000.00 6 施工费 21700.00 合计 130200.00 3、井站供电站（风光互补独立电源系统）：A、1KW 风光互补供电系统3.1 万元系统配置 性能特性 风力发电机 1000W/24V 太阳能电池板 600Wp 800Wp 控制器 风光互补控制器 逆变器 纯正弦波逆变器 盘锦辽河油田欧泰隆实业有限公司输入电压 DC24V 输出电压 DC24V 或 AC230V/50Hz 应用范围 井场照明、井场监控、井场通讯 B、3KW 风光互补供电系统10.5 万元系统配置 性能特性 风力发电机 3KW/48V 太阳能电池板 1000Wp 2000Wp 控制器 风光互补控制器 逆变器 纯正弦波逆变器 输入电压 DC48V 输出电压 DC48V 或 AC230V/50Hz 应用范围 小型井站照明、井站生活用电C、12KW 风光互补供电系统35.8 万元系统配置 性能特性 风力发电机 3KW 4太阳能电池板 2KWp 8KWp 逆变器 纯正弦波逆变器输入电压 DC200V 500V 输出电压 DC48V 或 AC230V/50Hz 应用范围 中型井站照明、井站生活用电、井场原油加热
