一种环形阵列式水力发电站制造技术

本技术提供一种环形阵列式水力发电站，包括位于底部的下游蓄水池以及位于顶部的上游蓄水池，在上游蓄水池以及下游蓄水池之间设置多组发电驱动单元，其中多组发电驱动单元在周向方向上呈环形阵列方式布置；每组发电驱动单元均包括上水管道以及出水管道，上水管道、出水管道上端均连接上游蓄水池、下端均连接下游蓄水池，每组发电驱动单元的上水管道上设置流体提升装置、出水管道上设置涡轮机，多组发电驱动单元的涡轮机通过涡轮耦合器共同连接发电机。本发电站具有方便模块化组装、占用空间小，易于发电站搭建和维护的优势。

【技术实现步骤摘要】

本技术主要涉及液力发电相关，具体是一种环形阵列式水力发电站。

技术介绍

1、对于储能水力发电站，可以通过泵或其它方式将水进行提升，存储在上游的蓄水池中，在需要释放能量的时候，液体从蓄水池中释放，通过涡轮发电机产生电力，这种系统通常用于平峰填谷、储能和调度电力需求，即可以利用谷电时多余的电能将水提升到高处，在需要电能时释放发电。

2、现有技术中，储能水力发电站结构均是配备一台涡轮机以及发电机，需要定制设计，无法进行模块化的组合安装，发电功率受涡轮机限制大，涡轮机故障时只能停机维修，无法保障发电站的正常运行。

技术实现思路

1、为解决目前技术的不足，本技术结合现有技术，从实际应用出发，提供一种环形阵列式水力发电站，其具有方便模块化组装、占用空间小，易于发电站搭建和维护的优势。

2、本技术的技术方案如下：

3、一种环形阵列式水力发电站，包括位于底部的下游蓄水池以及位于顶部的上游蓄水池，在上游蓄水池以及下游蓄水池之间设置多组发电驱动单元，其中多组发电驱动单元在周向方向上呈环形阵列方式布置；

4、每组发电驱动单元均包括上水管道以及出水管道，上水管道、出水管道上端均连接上游蓄水池、下端均连接下游蓄水池，每组发电驱动单元的上水管道上设置流体提升装置、出水管道上设置涡轮机，多组发电驱动单元的涡轮机通过涡轮耦合器共同连接发电机。

5、进一步，所述涡轮耦合器包括多个输入轴以及一个输出轴，多个输入轴与输出轴之间通过齿轮传动，多个输入轴共同驱动输出轴转动，多个输入轴呈环形设置，多个输入轴的外端分别连接到对应涡轮机的转子，输出轴连接到发电机。

6、进一步，所述发电机设置于多组发电驱动单元的中间位置，多个输入轴竖直设置，输出轴竖直设置，每个输入轴与输出轴之间具有传动轴，传动轴水平设置。

7、进一步，所述输入轴设置第一锥齿轮，所述传动轴两端设置第二锥齿轮、第三锥齿轮，所述输出轴设置第四锥齿轮，第二锥齿轮与第一锥齿轮啮合，每个传动轴的第三锥齿轮均与输出轴的第四锥齿轮啮合。

8、进一步，所述流体提升装置为泵。

9、进一步，所述出水管道上均设置有阀门。

10、进一步，所述下游蓄水池中间具有空间，用于容纳所述发电机。

11、进一步，在多组发电驱动单元外围设置有检修平台，所述检修平台为多个，多个检修平台位于不同高度。

12、本技术的有益效果：

13、1、本技术是一种蓄水储能式发电站结构，可在谷电状态下抽水储能，在需要使用时放水冲击涡轮机发电，整体结构采用模块化组装的方式，其配置的多个发电驱动单元均可独立工作，采用环形的结构布置占用空间小，能够提高抽水效率，多个发电驱动单元共同工作驱动发电机运行，具有发电功率大的优势。

14、2、本技术的发电站结构采用模块化组装的方式，可根据实际发电功率需求布置发电驱动单元的结构，因此发电驱动单元可以形成标准化的结构设计，在所需发电功率较大时，只需增加发电驱动单元数量，并更换大功率发电机即可。

15、3、本技术的发电站结构，通过多个发电驱动单元共同驱动发电机的方式，且相互独立工作，实际操作过程中可选择多增加一组备用发电驱动单元，如此，在单个发电驱动单元故障时仍可保障发电站的有效运行。

16、4、本技术的发电站结构，所设计的涡轮耦合器结构简单、易于实现，能够将多个涡轮机的动能有效转化为发电机的驱动能量，整体结构使得发电站的建设可以形成标准化、模块化，可提高搭建效率，也便于后期的维护。

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【技术保护点】

1.一种环形阵列式水力发电站，其特征在于，包括位于底部的下游蓄水池以及位于顶部的上游蓄水池，在上游蓄水池以及下游蓄水池之间设置多组发电驱动单元，其中多组发电驱动单元在周向方向上呈环形阵列方式布置；

2.根据权利要求1所述的环形阵列式水力发电站，其特征在于，所述涡轮耦合器包括多个输入轴以及一个输出轴，多个输入轴与输出轴之间通过齿轮传动，多个输入轴共同驱动输出轴转动，多个输入轴呈环形设置，多个输入轴的外端分别连接到对应涡轮机的转子，输出轴连接到发电机。

3.根据权利要求2所述的环形阵列式水力发电站，其特征在于，所述发电机设置于多组发电驱动单元的中间位置，多个输入轴竖直设置，输出轴竖直设置，每个输入轴与输出轴之间具有传动轴，传动轴水平设置。

4.根据权利要求3所述的环形阵列式水力发电站，其特征在于，所述输入轴设置第一锥齿轮，所述传动轴两端设置第二锥齿轮、第三锥齿轮，所述输出轴设置第四锥齿轮，第二锥齿轮与第一锥齿轮啮合，每个传动轴的第三锥齿轮均与输出轴的第四锥齿轮啮合。

5.根据权利要求1所述的环形阵列式水力发电站，其特征在于，所述流体提升装置为泵。

6.根据权利要求1所述的环形阵列式水力发电站，其特征在于，所述出水管道上均设置有阀门。

7.根据权利要求1所述的环形阵列式水力发电站，其特征在于，所述下游蓄水池中间具有空间，用于容纳所述发电机。

8.根据权利要求1所述的环形阵列式水力发电站，其特征在于，在多组发电驱动单元外围设置有检修平台，所述检修平台为多个，多个检修平台位于不同高度。

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【技术特征摘要】

1.一种环形阵列式水力发电站，其特征在于，包括位于底部的下游蓄水池以及位于顶部的上游蓄水池，在上游蓄水池以及下游蓄水池之间设置多组发电驱动单元，其中多组发电驱动单元在周向方向上呈环形阵列方式布置；

2.根据权利要求1所述的环形阵列式水力发电站，其特征在于，所述涡轮耦合器包括多个输入轴以及一个输出轴，多个输入轴与输出轴之间通过齿轮传动，多个输入轴共同驱动输出轴转动，多个输入轴呈环形设置，多个输入轴的外端分别连接到对应涡轮机的转子，输出轴连接到发电机。

3.根据权利要求2所述的环形阵列式水力发电站，其特征在于，所述发电机设置于多组发电驱动单元的中间位置，多个输入轴竖直设置，输出轴竖直设置，每个输入轴与输出轴之间具有传动轴，传动轴水平设置。

4.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈安祥，刘鹏，
申请(专利权)人：瀚能电力科技山东集团有限公司，
类型：新型
国别省市：