CN109060044A - 一种沼气发电多机组并网监控*** - Google Patents

一种沼气发电多机组并网监控*** Download PDF

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Abstract

本发明提供一种沼气发电多机组并网监控***，物料仓储存沼气发酵原料，原料混合罐完成发酵原料的混合，并向沼气发酵罐提供沼气发酵物料；沼气发酵罐进行沼气发酵，发酵罐的沼气输出口通过输送管道与储气罐连接，储气罐储存沼气；储气罐通过管道和管道泵与沼气发电机组相连，将储存的沼气输送至发电机组进行发电，沼气发电机组发出的电能通过配电装置配送至电网；***对整个沼气发电***发电过程进行统一监控，既包含对沼气发酵过程和发电过程的监控，也包含发酵过程及各发电机组发电实时数据的反馈，从而为沼气发酵原料的进料分配、沼气向各发电机组的供应及发电机组运行时间和关停等管理提供参考依据。避免资源浪费，形成***的发电管理体系。

Description

一种沼气发电多机组并网监控***
技术领域
本发明涉及生物质能源循环利用技术领域，尤其涉及一种沼气发电多机组并网监控***。
背景技术
沼气发酵是将畜禽粪便、秸秆、杂草等生产废弃物在一定的水分、温度和厌氧条件下，通过各类微生物的分解代谢，最终形成甲烷等可燃性混合气体的过程。沼气发酵***基于沼气发酵原理，以能源生产为目标，最终实现沼气、沼液、沼渣的综合利用。
沼气发电的优势主要表现：环保性：更高的排放标准。燃气机组排放全面达到或超过欧Ⅳ标准，更环保，更节能。综合利用燃气发电，成本远远低于采用柴油和重油发电，也低于市电价格，如果将排放出的热能加以综合利用，则会更进一步降低成本。
目前，沼气发电作为传统发电方式的补充已得到了***发展，无论是发电机组还是电力并网技术都得到了长足进展，但是目前沼气发电在一些领域还存在***系、合理性不足，管理比较散乱的缺陷，尤其缺少对多机组发电并网的统一监控。沼气发电机组基本处于单一的运行管理模式，机组之间的协调未形成一个统一的***。发电电压和电网频率的不协调也制约着沼气发电的并网效率。
关于沼气发电多机组并网监控***，现有技术中公开了沼气发电***，如，一种生物质能太阳能综合利用发电***(申请号：201820011492.8)，公开了蓄电池、沼气罐、储气罐和沼气发电机；利用生物质发电和太阳能热发电，利用太阳能发电为沼气罐中的沼液提供热源，为沼气发电机提供稳定足量的燃料。该方案将沼气发电机组发出的电供给了蓄电池，也缺少对整个沼气发电***发电过程的统一监控，适用于小型化沼气发电，不适于规模化沼气发电***，也不能满足沼气发电并网的需要；一种沼气发电***(公开号：207108979U)，公开了一种沼气发电***，包括沉淀分离池、污泥均质机、污泥高温厌氧池、沼气脱水装置、沼气脱硫塔、沼气增压机、沼气除尘装置、沼气发电机，通过设施设备间的连接和协调从而达到提高***综合热效率，降低污染物排放量、节能和变废为宝的目的。但该技术仅限于单一发电机组发电过程的优化；沼气发电机组负荷动态控制***及方法(公开号：104806364B)，公开的沼气发电机组负荷动态控制***，包括控制单元和沼气压力采样单元；该沼气压力采样单元用于实时采集储气容器内的沼气压力，并生成对应的沼气压力电信号P；该控制单元根据预设时间段内的沼气压力电信号P计算获取沼气压力变化速率K；该控制单元根据该沼气压力电信号和该沼气压力变化速率K动态调节沼气发电机组的当前负载功率。该发明可综合结合沼气量、沼气量变化趋势和发电机组的负荷大小动态调节发电机组的负载输出功率，避免发电机组的频繁启动及骤停骤启。
总之，现有的技术中既有单一发电机组的优化技术、也有机组动态负荷控制技术以及发电自动化控制***。但在规模化沼气工程中，多机组运行之间的调控技术尚没有开发，也欠缺沼气发电并网监控***。该发明的沼气发电多机组并网监控***，可为我国沼气发电技术的提升提供参考。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种沼气发电多机组并网监控***，包括：沼气发电子***以及与沼气发电子***通信连接的沼气发电监控服务器；
沼气发电子***包括：原料混合罐、物料仓、沼气发酵罐、沼气储气罐以及至少一台沼气发电机组；
原料混合罐用于沼气发酵原料的混合；原料混合罐设有入料口和出料口；原料混合罐出料口通过管道及管道泵与沼气发酵罐连接，将原料混合罐内部的固液混合物输送至沼气发酵罐；
物料仓用于储存农作物秸秆以及沼气发酵的物料，并向沼气发酵罐提供沼气发酵物料；
沼气发酵罐进行沼气发酵，沼气发酵罐的沼气输出口通过沼气输送管道与沼气储气罐连接，沼气储气罐储存沼气；
沼气储气罐通过管道和管道泵与沼气发电机组，将沼气储气罐储存的沼气输送至沼气发电机组，沼气发电机组通过输送的沼气进行发电，沼气发电机组发出的电能通过配电装置配送至电网；
沼气发酵罐的罐体内部还设有CH4传感器、H2S传感器、CO2传感器、流量传感器、压力传感器、温度传感器以及pH值监测器；
CH4传感器、H2S传感器、CO2传感器、流量传感器、压力传感器、温度传感器以及pH值监测器分别采集发酵过程数据，将发酵过程数据通过变送器及A/D转换器后传输至沼气发电监控服务器；
配电装置设有分别获取每个沼气发电机组发电电压的沼气发电电压获取电路，获取发电电流的沼气发电电流获取电路以及获取发电电能的沼气发电电能计算模块；
配电装置将获取的发电电压和发电电流通过沼气发电电能计算模块计算出电能，再将发电电压、发电电流以及发电电能传输至沼气发电监控服务器；
沼气发电监控服务器用于获取原料混合罐液位信息，物料仓料位信息，沼气发酵罐罐体内部的CH4数据、H2S数据、CO2数据、流量数据、压力数据、温度数据、pH值数据、沼气储气罐压力信息、每台沼气发电机组的发电电压信息、发电电流信息以及电能信息；当采集的数据超出阈值时，发出报警提示；
将获取的数据进行分类储存，形成沼气发电运行数据存储库，为沼气发电的数据分析管理提供支持；
沼气发电监控服务器还用于按照设置的沼气发电数据获取周期，或设置的沼气发电数据的获取时间段，在沼气发电运行数据存储库中调取沼气发电过程数据进行跟踪监控，形成每个沼气发电过程数据的趋势分析图，每个沼气发电机组发电过程数据的趋势分析图。
优选的，配电装置还包括：电网信息获取模块，发电机输出信息获取模块，信息滤波调制模块，微控制器，发电机励磁调节模块，转速调节模块；
电网信息获取模块用于获取电网当前的电压，，频率以及相位角，将获取的电网当前的电压，，频率以及相位角分别通过信息滤波调制模块传输至微控制器；
发电机输出信息获取模块用于获取每个沼气发电机组当前输出的电压，频率以及相位角，将获取的电压，频率以及相位角分别通过信息滤波调制模块传输至微控制器；
微控制器用于检测每个沼气发电机组的输出电压，频率以及相位角是否达到电网并网所需的预设电压阈值，预设频率阈值，预设相位角阈值，沼气发电机组的输出电压，频率以及相位角均达到阈值时，执行并网操作；
当沼气发电机组的输出电压不满足预设电压阈值时，通过发电机励磁调节模块调节沼气发电机组的输出电压使其满足预设电压阈值；当经过预设调节次数仍不满足时发出电压异常报警；
当沼气发电机组的输出频率和/或相位角不满足预设阈值时，通过转速调节模块调节沼气发电机组的转速使其满足预设阈值；当经过预设调节次数仍不满足时发出频率和/或相位角异常报警。
优选的，发电机输出信息获取模块包括：相位检测模块，沼气发电配电电压处理模块，沼气发电配电电压获取电路以及沼气发电配电电流获取电路；
沼气发电配电电压处理模块用于获取沼气发电机组的正弦交流电压信号，利用中间变化器降压、隔离，经过整流、滤波后，在交流一个周期内每隔一个采样时间通过沼气发电配电电压获取电路对交流电压信号进行釆样，通过模数转换变换成数字量；每个周期的釆样为预设次数，得到预设次数的釆样数据，将釆样数据通过信息滤波调制模块传输至微控制器，得出电压的有效值，进行比较判断；
相位检测模块用于获取沼气发电机组输出的正弦波电压，将正弦波电压变换成相应的同频方波，将同频方波通过信息滤波调制模块传输至微控制器，微控制器将同频方波与电网方波进行测算比对，分别读取二者电压值上升沿对应的时间值，由二者时间值得出时间差值，换算出沼气发电机组与电网电压正弦波的相位差，进行比较判断；
沼气发电配电电流获取电路用于获取沼气发电机组发电电流信息。
优选的，还包括：多个沼气发电子***，每个多个沼气发电子***分别与沼气发电监控服务器通信连接；
沼气发电监控服务器配置有沼气发酵数据云存储端；
沼气发电子***还包括：沼气发电数据处理器，数据通信模块以及沼气发电数据存储模块；
沼气发电数据处理器分别获取原料混合罐、物料仓、沼气发酵罐、沼气储气罐以及每台沼气发电机组的运行信息，并将运行信息储存至沼气发电数据存储模块；沼气发电数据处理器每经过一预设时间段，将沼气发电数据存储模块当前时间段储存的信息上传至沼气发酵数据云存储端；
沼气发电监控服务器每经过一预设时间段从沼气发酵数据云存储端获取每个沼气发电子***运行的信息，并按照设置的沼气发电数据获取周期，或设置的沼气发电数据的获取时间段，在沼气发电运行数据存储库中调取沼气发电过程数据进行跟踪监控，形成每个沼气发电过程数据的趋势分析图，每个沼气发电机组发电过程数据的趋势分析图。
优选的，沼气发电监控服务器还用于通过多种通信协议，获取沼气发电子***各个组成单元的数据以及获取多个沼气发电子***的数据信息，并按照设置的协议转换方式将不同协议及不同获取方式获取的数据统一转化为服务器通用信息形式，沼气发电监控服务器将CH4数据、H2S数据、CO2数据、流量数据、压力数据、温度数据、pH值数据、沼气储气罐压力信息、每台沼气发电机组的发电电压信息、发电电流信息以及电能信息制备成发展趋势，对沼气发电数据进行阈值限定，实时监控，避免超阈值，或超预警。
优选的，沼气发电监控服务器还用于对沼气发电子***各个组成单元的数据以及获取多个沼气发电子***的数据信息进行沼气发电信息去重、分类和解析处理，按照预设的方式提取关键词，并根据设置的方式增设关键词，当获取的沼气运行信息为数据流或长数据格式时，通过关键词来配置沼气运行信息集块，对沼气运行信息集块基于聚类分析，实现沼气运行信息报告，并显示每项沼气运行信息来源；配置沼气运行信息检索操作端口。
优选的，沼气发酵罐包括：罐体，罐体顶部设有物料进料口和空压机，物料进料口配置有密封盖体；物料进料口与运料皮带的输料位的位置相对应；
空压机与罐体内部相连通，空压机压缩抽取罐体内的空气，提供沼气发酵的厌氧环境；罐体内部设有由上至下设置有发酵桨，发酵桨通过驱动轴串联连接，驱动轴顶端且在罐体外部连接有发酵电机；罐体侧部设有蓄粪输入口，沼气输出口以及竖导管，竖导管的顶端连接有横导管，横导管的两端分别连接有竖导管；竖导管的底端连接有***管，***管***至罐体内部；***管与竖导管的连接处设有液压泵，液压泵通过***管抽取罐体内部的发酵料，通过竖导管传导至横导管，横导管插置到罐体内部，且插置到罐体内部的横导管上设有配料喷头；抽取的发酵料通过配料喷头在靠近罐体顶部的位置喷洒；罐体内部还设有发酵电加热装置，发酵电加热装置沿着罐体的竖直方向设置。
优选的，原料混合罐内部设有用于将原料打碎的搅拌桨，搅拌桨连接驱动电机的输出轴；原料混合罐侧部设有液位计；
物料仓下部设有出料口，物料仓上部设有入料口，物料仓的出料口下部设有运料皮带，运料皮带将物料仓内部的物料运送至沼气发酵罐。
优选的，沼气发电子***还包括：沼气洗涤装置和脱硫反应器；
沼气发酵罐进行沼气发酵，沼气发酵罐的沼气输出口通过沼气输送管道与沼气洗涤装置连接，沼气洗涤装置将沼气发酵罐输送的沼气和苛性碱反应除去沼气中的H2S，除去H2S的沼气在沼气洗涤装置顶部排出至脱硫反应器，脱硫反应器对沼气脱硫后，通过管道及管道泵输送至沼气储气罐储存。
从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：
沼气发电监控服务器可以获取各个沼气发电子***的原料混合罐液位信息，物料仓料位信息，沼气发酵罐罐体内部的CH4数据、H2S数据、CO2数据、流量数据、压力数据、温度数据、pH值数据、沼气储气罐压力信息、每台沼气发电机组的发电电压信息、发电电流信息以及电能信息；当采集的数据超出阈值时，发出报警提示。
本发明中，检测每个沼气发电机组的输出电压，频率以及相位角是否达到电网并网所需的预设电压阈值，预设频率阈值，预设相位角阈值，沼气发电机组的输出电压，频率以及相位角均达到阈值时，执行并网操作；保证了并网时的电压值，避免并网电压对电网的影响。
如果沼气发电机组的输出电压不满足预设电压阈值时，通过发电机励磁调节模块调节输出电压使其满足预设电压阈值；当沼气发电机组的输出频率和/或相位角不满足预设阈值时，通过转速调节模块调节沼气发电机组的转速使其满足预设阈值；进而避免了发电频率高于电网频率，或低于电网频率会引起电网的振荡，还避免了如果沼气发电***的发电电压相位不同则容易引起冲击电流，影响电网电流波动。提高了***的稳定性、动态响应以及抗扰性能。
沼气发电监控服务器将获取的数据进行分类储存，形成沼气发电运行数据存储库，为沼气发电的数据分析管理提供支持；沼气发电监控服务器按照设置的沼气发电数据获取周期，或设置的沼气发电数据的获取时间段，在沼气发电运行数据存储库中调取沼气发电过程数据进行跟踪监控，形成每个沼气发电过程数据的趋势分析图，每个沼气发电机组发电过程数据的趋势分析图。这样***对整个沼气发电***发电过程进行统一监控，既包含对沼气发酵过程和发电过程的监控，也包含发酵过程及各发电机组发电实时数据的反馈，从而为沼气发酵原料的进料分配、沼气向各发电机组的供应及发电机组运行时间和关停等管理提供参考依据。避免资源浪费，形成***的发电管理体系。
附图说明
图1为沼气发电多机组并网监控***示意图；
图2为沼气发电多机组并网监控***实施例示意图；
图3为沼气发电配电电压获取电路图；
图4为沼气发电配电电流获取电路图；
图5为沼气发电配电电能获取电路图。
图6为配电装置实施例示意图。
具体实施方式
本发明提供一种沼气发电多机组并网监控***，如图1至6所示，包括：沼气发电子***41以及与沼气发电子***41通信连接的沼气发电监控服务器42；
沼气发电子***41包括：原料混合罐11、物料仓12、沼气发酵罐21、沼气储气罐33以及至少一台沼气发电机组34；
当然在沼气发电过程中还可以包括其他设备，为完善沼气发电过程，涉及的具体其他设备类型和种类这里不做限定。
原料混合罐11用于沼气发酵原料的混合；原料混合罐11设有入料口15和出料口16；原料混合罐出料口16通过管道及管道泵17与沼气发酵罐21连接，将原料混合罐11内部的固液混合物输送至沼气发酵罐21；物料仓12用于储存农作物秸秆以及沼气发酵的物料，并向沼气发酵罐21提供沼气发酵物料；
沼气发酵罐21进行沼气发酵，沼气发酵罐21的沼气输出口20通过沼气输送管道与沼气储气罐33连接，沼气储气罐33储存沼气；
沼气储气罐33通过管道和管道泵与沼气发电机组34，将沼气储气罐33储存的沼气输送至沼气发电机组34，沼气发电机组34通过输送的沼气进行发电，沼气发电机组34发出的电能通过配电装置配送至电网；
沼气发酵罐21的罐体内部还设有CH4传感器、H2S传感器、CO2传感器、流量传感器、压力传感器、温度传感器以及pH值监测器；当然还可获取其他数据，具体数据类型不做限定。
CH4传感器、H2S传感器、CO2传感器、流量传感器、压力传感器、温度传感器以及pH值监测器分别采集发酵过程数据，将发酵过程数据通过变送器及A/D转换器后传输至沼气发电监控服务器；
配电装置设有分别获取每个沼气发电机组34发电电压的沼气发电电压获取电路，获取发电电流的沼气发电电流获取电路以及获取发电电能的沼气发电电能计算模块；
配电装置将获取的发电电压和发电电流通过沼气发电电能计算模块计算出电能，再将发电电压、发电电流以及发电电能传输至沼气发电监控服务器；
沼气发电监控服务器用于获取原料混合罐液位信息，物料仓料位信息，沼气发酵罐罐体内部的CH4数据、H2S数据、CO2数据、流量数据、压力数据、温度数据、pH值数据、沼气储气罐压力信息、每台沼气发电机组的发电电压信息、发电电流信息以及电能信息；当采集的数据超出阈值时，发出报警提示；将获取的数据进行分类储存，形成沼气发电运行数据存储库，为沼气发电的数据分析管理提供支持；
沼气发电监控服务器还用于按照设置的沼气发电数据获取周期，或设置的沼气发电数据的获取时间段，在沼气发电运行数据存储库中调取沼气发电过程数据进行跟踪监控，形成每个沼气发电过程数据的趋势分析图，每个沼气发电机组发电过程数据的趋势分析图。
本发明中，配电装置还包括：电网信息获取模块51，发电机输出信息获取模块52，信息滤波调制模块53，微控制器54，发电机励磁调节模块55，转速调节模块56；
电网信息获取模块51用于获取电网当前的电压，，频率以及相位角，将获取的电网当前的电压，，频率以及相位角分别通过信息滤波调制模块53传输至微控制器54；
发电机输出信息获取模块52用于获取每个沼气发电机组34当前输出的电压，频率以及相位角，将获取的电压，频率以及相位角分别通过信息滤波调制模块53传输至微控制器54；
微控制器54用于检测每个沼气发电机组34的输出电压，频率以及相位角是否达到电网并网所需的预设电压阈值，预设频率阈值，预设相位角阈值，沼气发电机组34的输出电压，频率以及相位角均达到阈值时，执行并网操作；
当沼气发电机组34的输出电压不满足预设电压阈值时，通过发电机励磁调节模块55调节沼气发电机组34的输出电压使其满足预设电压阈值；当经过预设调节次数仍不满足时发出电压异常报警；
当沼气发电机组34的输出频率和/或相位角不满足预设阈值时，通过转速调节模块56调节沼气发电机组34的转速使其满足预设阈值；当经过预设调节次数仍不满足时发出频率和/或相位角异常报警。
本发明中，发电机输出信息获取模块52包括：相位检测模块，沼气发电配电电压处理模块，沼气发电配电电压获取电路以及沼气发电配电电流获取电路；
沼气发电配电电压处理模块用于获取沼气发电机组34的正弦交流电压信号，利用中间变化器降压、隔离，经过整流、滤波后，在交流一个周期内每隔一个采样时间通过沼气发电配电电压获取电路对交流电压信号进行釆样，通过模数转换变换成数字量；每个周期的釆样为预设次数，得到预设次数的釆样数据，将釆样数据通过信息滤波调制模块53传输至微控制器54，得出电压的有效值，进行比较判断；
相位检测模块用于获取沼气发电机组34输出的正弦波电压，将正弦波电压变换成相应的同频方波，将同频方波通过信息滤波调制模块53传输至微控制器54，微控制器54将同频方波与电网方波进行测算比对，分别读取二者电压值上升沿对应的时间值，由二者时间值得出时间差值，换算出沼气发电机组34与电网电压正弦波的相位差，进行比较判断；
沼气发电配电电流获取电路用于获取沼气发电机组34发电电流信息；微处理器tms320f2812。
本发明中，配电装置包括：沼气发电配电电能获取电路；
沼气发电配电电压获取电路包括：沼气发电配电电压电阻Rzd3，沼气发电配电电压电阻Rzd4，沼气发电配电电压电阻Rzd5，沼气发电配电电压电阻Rzd6，沼气发电配电电压电阻Rzd7，沼气发电配电电压电容Czd1；
沼气发电配电电压电阻Rzd4与沼气发电配电电压电阻Rzd5组成串联电路，且沼气发电配电电压电阻Rzd4与沼气发电配电电压电阻Rzd5之间接地；沼气发电配电电压电阻Rzd4与沼气发电配电电压电阻Rzd5组成的串联电路第一端，沼气发电配电电压电阻Rzd3的第一端，沼气发电配电电压电阻Rzd6的第一端接沼气发电配电电压获取电路检测正极；沼气发电配电电压电阻Rzd4与沼气发电配电电压电阻Rzd5组成的串联电路第二端，沼气发电配电电压电阻Rzd7的第一端，沼气发电配电电压电阻Rzd3的第二端接沼气发电配电电压获取电路检测负极；沼气发电配电电压电阻Rzd6的第二端，沼气发电配电电压电容Czd1的第一端接沼气发电配电电压获取电路输出正极，沼气发电配电电压电阻Rzd7的第二端，沼气发电配电电压电容Czd1的第二端接沼气发电配电电压获取电路输出负极；
沼气发电配电电压电阻Rzd6和沼气发电配电电压电阻Rzd7起到限流作用，沼气发电配电电压电阻Rzd4和沼气发电配电电压电阻Rzd5降低干扰，滤除杂波，沼气发电配电电压电容Czd1滤除杂波，抵抗干扰，提高发电电压信息准确度；
沼气发电配电电流获取电路包括：沼气发电配电电压电阻Rzd8，沼气发电配电电压电阻Rzd9，沼气发电配电电压电阻Rzd10，沼气发电配电电压电阻Rzd11，沼气发电配电电压电阻Rzd12，沼气发电配电电压电阻Rzd13，沼气发电配电电压电容Rzd2；沼气发电配电电压电阻Rzd8第一端接沼气发电配电电流获取电路检测正极，沼气发电配电电压电阻Rzd10，沼气发电配电电压电阻Rzd11组成串联电路，且沼气发电配电电压电阻Rzd10，沼气发电配电电压电阻Rzd11之间接地；沼气发电配电电压电阻Rzd10，沼气发电配电电压电阻Rzd11组成的串联电路第一端，沼气发电配电电压电阻Rzd8第二端，沼气发电配电电压电阻Rzd9的第一端，沼气发电配电电压电阻Rzd12的第一端连接在一起；
沼气发电配电电压电阻Rzd10，沼气发电配电电压电阻Rzd11组成的串联电路第二端，沼气发电配电电压电阻Rzd9的第二端，沼气发电配电电压电阻Rzd13的第一端接电压采集模块检测负极；沼气发电配电电压电阻Rzd12的第二端，沼气发电配电电压电容Rzd2的第一端接沼气发电配电电流获取电路输出正极，沼气发电配电电压电容Rzd2的第二端，沼气发电配电电压电阻Rzd13的第二端接沼气发电配电电流获取电路输出负极；沼气发电配电电压电阻Rzd8，沼气发电配电电压电阻Rzd12，沼气发电配电电压电阻Rzd13起到限流，避免大电流冲击沼气发电配电电流获取电路烧坏元件，沼气发电配电电压电阻Rzd10和沼气发电配电电压电阻Rzd11降低干扰，滤除杂波，沼气发电配电电压电容Czd2滤除杂波，抵抗干扰，提高发电电流信息准确度；
沼气发电配电电能获取电路包括：沼气发电配电电能芯片Uzd，沼气发电配电晶振Xzd，沼气发电配电电压电阻Rzd2，沼气发电配电电压电阻Rzd6，沼气发电配电电压电容Czd5，沼气发电配电电压电容Czd4；沼气发电配电电能芯片的第九脚接电压采集模块输出正极，第十脚接电压采集模块输出负极；第十六脚接电流采集模块输出正极，第十五脚接电流采集模块输出负极，沼气发电配电晶振Xzd两端分别与沼气发电配电电能芯片的第一脚和第二十四脚连接；沼气发电配电电能芯片的第三脚接通过沼气发电配电电压电阻Rzd2接电源，沼气发电配电电压电容Czd4与沼气发电配电电压电容Czd5并列，沼气发电配电电压电容Czd4与沼气发电配电电压电容Czd5并列的第一端接沼气发电配电电压电阻Rzd2和电源，沼气发电配电电压电容Czd4与沼气发电配电电压电容Czd5并列的第二端接地；沼气发电配电电能芯片的第十一脚和第十二脚通过沼气发电配电电压电阻Rzd6接地；沼气发电配电电能芯片采用CS5463单相电能芯片。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等如果存在是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。这样使用的数据在适当情况下可以互换，此处描述的本发明的实施例能够以除了在该文件图示或描述的以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
由此沼气发电配电电压获取电路和沼气发电配电电流获取电路可以为沼气发电监控服务器提供电压值和电流值，使监控人员实时了解发电过程数据。基于沼气发电配电电能获取电路来实现对发电电能的换算。
沼气发电监控服务器还用于获取沼气发电机组34工作时的沼气发动机的转速，相位，频率，发动机冷却水温度，通过沼气发电配电电压获取电路获取各相电压值，通过沼气发电配电电流获取电路获取各相电流值；当沼气发动机出现温度超阈值，转速超阈值，过频，欠频，过压，欠压以及过流发出报警信息。
本发明中，***还包括：多个沼气发电子***，每个多个沼气发电子***分别与沼气发电监控服务器通信连接；
沼气发电监控服务器42配置有沼气发酵数据云存储端；
沼气发电子***还包括：沼气发电数据处理器，数据通信模块以及沼气发电数据存储模块；沼气发电数据处理器分别获取原料混合罐11、物料仓12、沼气发酵罐21、沼气储气罐33以及每台沼气发电机组34的运行信息，并将运行信息储存至沼气发电数据存储模块；沼气发电数据处理器每经过一预设时间段，将沼气发电数据存储模块当前时间段储存的信息上传至沼气发酵数据云存储端；
沼气发电监控服务器42每经过一预设时间段从沼气发酵数据云存储端获取每个沼气发电子***运行的信息，并按照设置的沼气发电数据获取周期，或设置的沼气发电数据的获取时间段，在沼气发电运行数据存储库中调取沼气发电过程数据进行跟踪监控，形成每个沼气发电过程数据的趋势分析图，每个沼气发电机组发电过程数据的趋势分析图。
沼气发电监控服务器可以从沼气发酵数据云存储端获取数据信息。而各个沼气发电子***向沼气发酵数据云存储端储存数据，减少了沼气发电监控服务器对数据处理的运算量，提供沼气发电监控服务器的数据处理能力。并且还可以根据用户的需求沼气发电监控服务器有针对性的对沼气发电数据进行提取分析。也可以基于不同类型数据进行分析，如沼气发动机的转速，相位，频率，发动机冷却水温度，通过沼气发电配电电压获取电路获取各相电压值，通过沼气发电配电电流获取电路获取各相电流值，CH4数据、H2S数据、CO2数据、流量数据、压力数据、温度数据、pH值数据、沼气储气罐压力信息单一分析处理。
本发明中，由于每个沼气发电子***所处环境不同，对通信方式的要求不同，沼气发电子***中每个设备的所处环境不同，对通信方式的要求不同，***可以根据需要设置不同的通信协议。
沼气发电监控服务器还用于通过多种通信协议，获取沼气发电子***各个组成单元的数据以及获取多个沼气发电子***的数据信息，并按照设置的协议转换方式将不同协议及不同获取方式获取的数据统一转化为服务器通用信息形式，沼气发电监控服务器将CH4数据、H2S数据、CO2数据、流量数据、压力数据、温度数据、pH值数据、沼气储气罐压力信息、每台沼气发电机组的发电电压信息、发电电流信息以及电能信息制备成发展趋势，对沼气发电数据进行阈值限定，实时监控，避免超阈值，或超预警；
沼气发电监控服务器还用于对沼气发电子***各个组成单元的数据以及获取多个沼气发电子***的数据信息进行沼气发电信息去重、分类和解析处理，按照预设的方式提取关键词，并根据设置的方式增设关键词，当获取的沼气运行信息为数据流或长数据格式时，通过关键词来配置沼气运行信息集块，对沼气运行信息集块基于聚类分析，实现沼气运行信息报告，并显示每项沼气运行信息来源；配置沼气运行信息检索操作端口。
本发明中，沼气发酵罐21包括：罐体，罐体顶部设有物料进料口22和空压机23，物料进料口22配置有密封盖体；物料进料口22与运料皮带18的输料位的位置相对应；
空压机23与罐体内部相连通，空压机23压缩抽取罐体内的空气，提供沼气发酵的厌氧环境；罐体内部设有由上至下设置有发酵桨24，发酵桨24通过驱动轴串联连接，驱动轴顶端且在罐体外部连接有发酵电机29；罐体侧部设有蓄粪输入口，沼气输出口20以及竖导管27，竖导管27的顶端连接有横导管26，横导管26的两端分别连接有竖导管27；竖导管27的底端连接有***管，***管***至罐体内部；***管与竖导管27的连接处设有液压泵28，液压泵28通过***管抽取罐体内部的发酵料，通过竖导管27传导至横导管26，横导管26插置到罐体内部，且插置到罐体内部的横导管26上设有配料喷头25；抽取的发酵料通过配料喷头25在靠近罐体顶部的位置喷洒；罐体内部还设有发酵电加热装置30，发酵电加热装置30沿着罐体的竖直方向设置。
原料混合罐11内部设有用于将原料打碎的搅拌桨13，搅拌桨13连接驱动电机14的输出轴；原料混合罐11侧部设有原料液位计；由于沼气发电监控服务器可以获取到每个原料混合罐11中的原料液位，当原料液位不足时，可以发出提示，及时补充。便于对各个沼气发电子***资源的协调。
物料仓12下部设有出料口，物料仓12上部设有入料口，物料仓12的出料口下部设有运料皮带18，运料皮带18将物料仓12内部的物料运送至沼气发酵罐21。其中，物料仓12中的农作物秸秆以及沼气发酵的物料通过打碎机打碎，储存至物料仓。同样沼气发电监控服务器可以获取到每个物料仓的料位，当料位不足时，可以发出提示，及时补充。便于对各个沼气发电子***资源的协调。满足沼气发电需求。
沼气发电子***还包括：沼气洗涤装置31和脱硫反应器32；沼气发酵罐21进行沼气发酵，沼气发酵罐21的沼气输出口20通过沼气输送管道与沼气洗涤装置31连接，沼气洗涤装置31将沼气发酵罐21输送的沼气和苛性碱反应除去沼气中的H2S，除去H2S的沼气在沼气洗涤装置31顶部排出至脱硫反应器32，脱硫反应器32对沼气脱硫后，通过管道及管道泵输送至沼气储气罐33储存。这样可以起到对发酵后的沼气进行提存，提高发电效率。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种沼气发电多机组并网监控***，其特征在于，包括：沼气发电子***(41)以及与沼气发电子***(41)通信连接的沼气发电监控服务器(42)；
沼气发电子***(41)包括：原料混合罐(11)、物料仓(12)、沼气发酵罐(21)、沼气储气罐(33)以及至少一台沼气发电机组(34)；
原料混合罐(11)用于沼气发酵原料的混合；原料混合罐(11)设有入料口(15)和出料口(16)；原料混合罐出料口(16)通过管道及管道泵(17)与沼气发酵罐(21)连接，将原料混合罐(11)内部的固液混合物输送至沼气发酵罐(21)；
物料仓(12)用于储存农作物秸秆以及沼气发酵的物料，并向沼气发酵罐(21)提供沼气发酵物料；
沼气发酵罐(21)进行沼气发酵，沼气发酵罐(21)的沼气输出口(20)通过沼气输送管道与沼气储气罐(33)连接，沼气储气罐(33)储存沼气；
沼气储气罐(33)通过管道和管道泵与沼气发电机组(34)，将沼气储气罐(33)储存的沼气输送至沼气发电机组(34)，沼气发电机组(34)通过输送的沼气进行发电，沼气发电机组(34)发出的电能通过配电装置配送至电网；
沼气发酵罐(21)的罐体内部还设有CH4传感器、H2S传感器、CO2传感器、流量传感器、压力传感器、温度传感器以及pH值监测器；
CH4传感器、H2S传感器、CO2传感器、流量传感器、压力传感器、温度传感器以及pH值监测器分别采集发酵过程数据，将发酵过程数据通过变送器及A/D转换器后传输至沼气发电监控服务器；
配电装置设有分别获取每个沼气发电机组(34)发电电压的沼气发电电压获取电路，获取发电电流的沼气发电电流获取电路以及获取发电电能的沼气发电电能计算模块；
配电装置将获取的发电电压和发电电流通过沼气发电电能计算模块计算出电能，再将发电电压、发电电流以及发电电能传输至沼气发电监控服务器；
沼气发电监控服务器用于获取原料混合罐液位信息，物料仓料位信息，沼气发酵罐罐体内部的CH4数据、H2S数据、CO2数据、流量数据、压力数据、温度数据、pH值数据、沼气储气罐压力信息、每台沼气发电机组的发电电压信息、发电电流信息以及电能信息；当采集的数据超出阈值时，发出报警提示；
将获取的数据进行分类储存，形成沼气发电运行数据存储库，为沼气发电的数据分析管理提供支持；
沼气发电监控服务器还用于按照设置的沼气发电数据获取周期，或设置的沼气发电数据的获取时间段，在沼气发电运行数据存储库中调取沼气发电过程数据进行跟踪监控，形成每个沼气发电过程数据的趋势分析图，每个沼气发电机组发电过程数据的趋势分析图。
2.根据权利要求1所述的沼气发电多机组并网监控***，其特征在于，
配电装置还包括：电网信息获取模块(51)，发电机输出信息获取模块(52)，信息滤波调制模块(53)，微控制器(54)，发电机励磁调节模块(55)，转速调节模块(56)；
电网信息获取模块(51)用于获取电网当前的电压，，频率以及相位角，将获取的电网当前的电压，，频率以及相位角分别通过信息滤波调制模块(53)传输至微控制器(54)；
发电机输出信息获取模块(52)用于获取每个沼气发电机组(34)当前输出的电压，频率以及相位角，将获取的电压，频率以及相位角分别通过信息滤波调制模块(53)传输至微控制器(54)；
微控制器(54)用于检测每个沼气发电机组(34)的输出电压，频率以及相位角是否达到电网并网所需的预设电压阈值，预设频率阈值，预设相位角阈值，沼气发电机组(34)的输出电压，频率以及相位角均达到阈值时，执行并网操作；
当沼气发电机组(34)的输出电压不满足预设电压阈值时，通过发电机励磁调节模块(55)调节沼气发电机组(34)的输出电压使其满足预设电压阈值；当经过预设调节次数仍不满足时发出电压异常报警；
当沼气发电机组(34)的输出频率和/或相位角不满足预设阈值时，通过转速调节模块(56)调节沼气发电机组(34)的转速使其满足预设阈值；当经过预设调节次数仍不满足时发出频率和/或相位角异常报警。
3.根据权利要求2所述的沼气发电多机组并网监控***，其特征在于，
发电机输出信息获取模块(52)包括：相位检测模块，沼气发电配电电压处理模块，沼气发电配电电压获取电路以及沼气发电配电电流获取电路；
沼气发电配电电压处理模块用于获取沼气发电机组(34)的正弦交流电压信号，利用中间变化器降压、隔离，经过整流、滤波后，在交流一个周期内每隔一个采样时间通过沼气发电配电电压获取电路对交流电压信号进行釆样，通过模数转换变换成数字量；每个周期的釆样为预设次数，得到预设次数的釆样数据，将釆样数据通过信息滤波调制模块(53)传输至微控制器(54)，得出电压的有效值，进行比较判断；
相位检测模块用于获取沼气发电机组(34)输出的正弦波电压，将正弦波电压变换成相应的同频方波，将同频方波通过信息滤波调制模块(53)传输至微控制器(54)，微控制器(54)将同频方波与电网方波进行测算比对，分别读取二者电压值上升沿对应的时间值，由二者时间值得出时间差值，换算出沼气发电机组(34)与电网电压正弦波的相位差，进行比较判断；
沼气发电配电电流获取电路用于获取沼气发电机组(34)发电电流信息；
微处理器tms320f2812。
4.根据权利要求3所述的沼气发电多机组并网监控***，其特征在于，
配电装置包括：沼气发电配电电能获取电路；
沼气发电配电电压获取电路包括：沼气发电配电电压电阻Rzd3，沼气发电配电电压电阻Rzd4，沼气发电配电电压电阻Rzd5，沼气发电配电电压电阻Rzd6，沼气发电配电电压电阻Rzd7，沼气发电配电电压电容Czd1；
沼气发电配电电压电阻Rzd4与沼气发电配电电压电阻Rzd5组成串联电路，且沼气发电配电电压电阻Rzd4与沼气发电配电电压电阻Rzd5之间接地；沼气发电配电电压电阻Rzd4与沼气发电配电电压电阻Rzd5组成的串联电路第一端，沼气发电配电电压电阻Rzd3的第一端，沼气发电配电电压电阻Rzd6的第一端接沼气发电配电电压获取电路检测正极；沼气发电配电电压电阻Rzd4与沼气发电配电电压电阻Rzd5组成的串联电路第二端，沼气发电配电电压电阻Rzd7的第一端，沼气发电配电电压电阻Rzd3的第二端接沼气发电配电电压获取电路检测负极；沼气发电配电电压电阻Rzd6的第二端，沼气发电配电电压电容Czd1的第一端接沼气发电配电电压获取电路输出正极，沼气发电配电电压电阻Rzd7的第二端，沼气发电配电电压电容Czd1的第二端接沼气发电配电电压获取电路输出负极；
沼气发电配电电压电阻Rzd6和沼气发电配电电压电阻Rzd7起到限流作用，沼气发电配电电压电阻Rzd4和沼气发电配电电压电阻Rzd5降低干扰，滤除杂波，沼气发电配电电压电容Czd1滤除杂波，抵抗干扰，提高发电电压信息准确度；
沼气发电配电电流获取电路包括：沼气发电配电电压电阻Rzd8，沼气发电配电电压电阻Rzd9，沼气发电配电电压电阻Rzd10，沼气发电配电电压电阻Rzd11，沼气发电配电电压电阻Rzd12，沼气发电配电电压电阻Rzd13，沼气发电配电电压电容Rzd2；
沼气发电配电电压电阻Rzd8第一端接沼气发电配电电流获取电路检测正极，沼气发电配电电压电阻Rzd10，沼气发电配电电压电阻Rzd11组成串联电路，且沼气发电配电电压电阻Rzd10，沼气发电配电电压电阻Rzd11之间接地；沼气发电配电电压电阻Rzd10，沼气发电配电电压电阻Rzd11组成的串联电路第一端，沼气发电配电电压电阻Rzd8第二端，沼气发电配电电压电阻Rzd9的第一端，沼气发电配电电压电阻Rzd12的第一端连接在一起；
沼气发电配电电压电阻Rzd10，沼气发电配电电压电阻Rzd11组成的串联电路第二端，沼气发电配电电压电阻Rzd9的第二端，沼气发电配电电压电阻Rzd13的第一端接电压采集模块检测负极；沼气发电配电电压电阻Rzd12的第二端，沼气发电配电电压电容Rzd2的第一端接沼气发电配电电流获取电路输出正极，沼气发电配电电压电容Rzd2的第二端，沼气发电配电电压电阻Rzd13的第二端接沼气发电配电电流获取电路输出负极；
沼气发电配电电压电阻Rzd8，沼气发电配电电压电阻Rzd12，沼气发电配电电压电阻Rzd13起到限流，避免大电流冲击沼气发电配电电流获取电路烧坏元件，沼气发电配电电压电阻Rzd10和沼气发电配电电压电阻Rzd11降低干扰，滤除杂波，沼气发电配电电压电容Czd2滤除杂波，抵抗干扰，提高发电电流信息准确度；
沼气发电配电电能获取电路包括：沼气发电配电电能芯片Uzd，沼气发电配电晶振Xzd，沼气发电配电电压电阻Rzd2，沼气发电配电电压电阻Rzd6，沼气发电配电电压电容Czd5，沼气发电配电电压电容Czd4；沼气发电配电电能芯片的第九脚接电压采集模块输出正极，第十脚接电压采集模块输出负极；第十六脚接电流采集模块输出正极，第十五脚接电流采集模块输出负极，沼气发电配电晶振Xzd两端分别与沼气发电配电电能芯片的第一脚和第二十四脚连接；沼气发电配电电能芯片的第三脚接通过沼气发电配电电压电阻Rzd2接电源，沼气发电配电电压电容Czd4与沼气发电配电电压电容Czd5并列，沼气发电配电电压电容Czd4与沼气发电配电电压电容Czd5并列的第一端接沼气发电配电电压电阻Rzd2和电源，沼气发电配电电压电容Czd4与沼气发电配电电压电容Czd5并列的第二端接地；沼气发电配电电能芯片的第十一脚和第十二脚通过沼气发电配电电压电阻Rzd6接地；沼气发电配电电能芯片采用CS5463单相电能芯片。
5.根据权利要求1或2所述的沼气发电多机组并网监控***，其特征在于，
还包括：多个沼气发电子***，每个多个沼气发电子***分别与沼气发电监控服务器通信连接；
沼气发电监控服务器(42)配置有沼气发酵数据云存储端；
沼气发电子***还包括：沼气发电数据处理器，数据通信模块以及沼气发电数据存储模块；
沼气发电数据处理器分别获取原料混合罐(11)、物料仓(12)、沼气发酵罐(21)、沼气储气罐(33)以及每台沼气发电机组(34)的运行信息，并将运行信息储存至沼气发电数据存储模块；沼气发电数据处理器每经过一预设时间段，将沼气发电数据存储模块当前时间段储存的信息上传至沼气发酵数据云存储端；
沼气发电监控服务器(42)每经过一预设时间段从沼气发酵数据云存储端获取每个沼气发电子***运行的信息，并按照设置的沼气发电数据获取周期，或设置的沼气发电数据的获取时间段，在沼气发电运行数据存储库中调取沼气发电过程数据进行跟踪监控，形成每个沼气发电过程数据的趋势分析图，每个沼气发电机组发电过程数据的趋势分析图。
6.根据权利要求1或2所述的沼气发电多机组并网监控***，其特征在于，
沼气发电监控服务器还用于通过多种通信协议，获取沼气发电子***各个组成单元的数据以及获取多个沼气发电子***的数据信息，并按照设置的协议转换方式将不同协议及不同获取方式获取的数据统一转化为服务器通用信息形式，沼气发电监控服务器将CH4数据、H2S数据、CO2数据、流量数据、压力数据、温度数据、pH值数据、沼气储气罐压力信息、每台沼气发电机组的发电电压信息、发电电流信息以及电能信息制备成发展趋势，对沼气发电数据进行阈值限定，实时监控，避免超阈值，或超预警。
7.根据权利要求1或2所述的沼气发电多机组并网监控***，其特征在于，
沼气发电监控服务器还用于对沼气发电子***各个组成单元的数据以及获取多个沼气发电子***的数据信息进行沼气发电信息去重、分类和解析处理，按照预设的方式提取关键词，并根据设置的方式增设关键词，当获取的沼气运行信息为数据流或长数据格式时，通过关键词来配置沼气运行信息集块，对沼气运行信息集块基于聚类分析，实现沼气运行信息报告，并显示每项沼气运行信息来源；配置沼气运行信息检索操作端口。
8.根据权利要求1或2所述的沼气发电多机组并网监控***，其特征在于，
沼气发酵罐(21)包括：罐体，罐体顶部设有物料进料口(22)和空压机(23)，物料进料口(22)配置有密封盖体；物料进料口(22)与运料皮带(18)的输料位的位置相对应；
空压机(23)与罐体内部相连通，空压机(23)压缩抽取罐体内的空气，提供沼气发酵的厌氧环境；罐体内部设有由上至下设置有发酵桨(24)，发酵桨(24)通过驱动轴串联连接，驱动轴顶端且在罐体外部连接有发酵电机(29)；罐体侧部设有蓄粪输入口，沼气输出口(20)以及竖导管(27)，竖导管(27)的顶端连接有横导管(26)，横导管(26)的两端分别连接有竖导管(27)；竖导管(27)的底端连接有***管，***管***至罐体内部；***管与竖导管(27)的连接处设有液压泵(28)，液压泵(28)通过***管抽取罐体内部的发酵料，通过竖导管(27)传导至横导管(26)，横导管(26)插置到罐体内部，且插置到罐体内部的横导管(26)上设有配料喷头(25)；抽取的发酵料通过配料喷头(25)在靠近罐体顶部的位置喷洒；罐体内部还设有发酵电加热装置(30)，发酵电加热装置(30)沿着罐体的竖直方向设置。
9.根据权利要求1所述的沼气发电多机组并网监控***，其特征在于，
原料混合罐(11)内部设有用于将牲畜，家禽的粪便打碎的粪便搅拌桨(13)，粪便搅拌桨(13)连接蓄粪驱动电机(14)的输出轴；原料混合罐(11)侧部设有蓄粪液位计；
物料仓(12)下部设有出料口，物料仓(12)上部设有入料口，物料仓(12)的出料口下部设有运料皮带(18)，运料皮带(18)将物料仓(12)内部的物料运送至沼气发酵罐(21)。
10.根据权利要求1所述的沼气发电多机组并网监控***，其特征在于，
沼气发电子***还包括：沼气洗涤装置(31)和脱硫反应器(32)；
沼气发酵罐(21)进行沼气发酵，沼气发酵罐(21)的沼气输出口(20)通过沼气输送管道与沼气洗涤装置(31)连接，沼气洗涤装置(31)将沼气发酵罐(21)输送的沼气和苛性碱反应除去沼气中的H2S，除去H2S的沼气在沼气洗涤装置(31)顶部排出至脱硫反应器(32)，脱硫反应器(32)对沼气脱硫后，通过管道及管道泵输送至沼气储气罐(33)储存。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110925181A (zh) * 2019-12-02 2020-03-27 江西资生科技有限公司 一种往复式压缩机示功图运行装置及控制方法
CN111505994A (zh) * 2020-05-08 2020-08-07 河南柴油机重工有限责任公司 一种气体发电机组电站监控***的控制方法、***及应用

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101902077A (zh) * 2010-07-13 2010-12-01 杭州交联电气工程有限公司 变电站运行数据监测及报警***
AT508614A2 (de) * 2009-07-23 2011-02-15 Wittkowsky Johannes Kompaktenergieanlage
CN104110304A (zh) * 2014-06-27 2014-10-22 刘刚 废气发电并网机组
CN203950194U (zh) * 2014-07-16 2014-11-19 南京宏博环保实业有限公司 一种沼气实时监控***
WO2015165147A1 (zh) * 2014-04-29 2015-11-05 江苏华东锂电技术研究院有限公司 锂电池组温度与电压监测***
CN105301352A (zh) * 2015-10-14 2016-02-03 国家电网公司 一种用于网络家电的电能计量装置
CN105896594A (zh) * 2016-04-01 2016-08-24 上海金达坂宏齐新能源有限公司 具有云管理功能的多能源互补***
CN106525131A (zh) * 2016-11-24 2017-03-22 安徽庆宇光电科技有限公司 道边呼吸带空气质量在线监测***
CN106978336A (zh) * 2017-03-29 2017-07-25 山东省科学院能源研究所 一种基于预测控制的沼气***及其稳定供气方法
CN107394815A (zh) * 2017-07-19 2017-11-24 洛阳理工学院 一种多能源混合发电***
CN107577141A (zh) * 2017-09-11 2018-01-12 深圳市沃尔奔达新能源股份有限公司 双冗余并网看门狗监控***以及发电***
CN208751630U (zh) * 2018-10-25 2019-04-16 浙江科技学院 一种沼气发电及多机组并网信息监控***

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT508614A2 (de) * 2009-07-23 2011-02-15 Wittkowsky Johannes Kompaktenergieanlage
CN101902077A (zh) * 2010-07-13 2010-12-01 杭州交联电气工程有限公司 变电站运行数据监测及报警***
WO2015165147A1 (zh) * 2014-04-29 2015-11-05 江苏华东锂电技术研究院有限公司 锂电池组温度与电压监测***
CN104110304A (zh) * 2014-06-27 2014-10-22 刘刚 废气发电并网机组
CN203950194U (zh) * 2014-07-16 2014-11-19 南京宏博环保实业有限公司 一种沼气实时监控***
CN105301352A (zh) * 2015-10-14 2016-02-03 国家电网公司 一种用于网络家电的电能计量装置
CN105896594A (zh) * 2016-04-01 2016-08-24 上海金达坂宏齐新能源有限公司 具有云管理功能的多能源互补***
CN106525131A (zh) * 2016-11-24 2017-03-22 安徽庆宇光电科技有限公司 道边呼吸带空气质量在线监测***
CN106978336A (zh) * 2017-03-29 2017-07-25 山东省科学院能源研究所 一种基于预测控制的沼气***及其稳定供气方法
CN107394815A (zh) * 2017-07-19 2017-11-24 洛阳理工学院 一种多能源混合发电***
CN107577141A (zh) * 2017-09-11 2018-01-12 深圳市沃尔奔达新能源股份有限公司 双冗余并网看门狗监控***以及发电***
CN208751630U (zh) * 2018-10-25 2019-04-16 浙江科技学院 一种沼气发电及多机组并网信息监控***

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
任致程等: "《电力电测数字仪表原理与应用指南》", 《中国电力出版社》, pages: 42 *
康润生;***;曹元杰;: "基于TC35i的配电变压器远程监测***设计研究", 河南理工大学学报(自然科学版), no. 03, 15 June 2009 (2009-06-15), pages 42 *
张正红等: "《SBBR-小球藻-铜钱草组合工艺净化沼液实验研究》", 《中国沼气》, 30 April 2018 (2018-04-30) *
郭超: "《沼气发电机组并机控制***研究》", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库工程科技Ⅱ辑》, pages 2 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110925181A (zh) * 2019-12-02 2020-03-27 江西资生科技有限公司 一种往复式压缩机示功图运行装置及控制方法
CN110925181B (zh) * 2019-12-02 2021-09-28 江西资生科技有限公司 一种往复式压缩机示功图运行装置及控制方法
CN111505994A (zh) * 2020-05-08 2020-08-07 河南柴油机重工有限责任公司 一种气体发电机组电站监控***的控制方法、***及应用

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