一种双向六工况潮汐机组，包括机组主体，该机组主体通过管形座装在水库和海水之间的大坝上，处于流道中；机组主体的前端设有水轮，机组主体内设有由定子、转子构成的电机，水轮与电机通过主轴连接；机组主体的前端设有与水库、海水导通的导水机构。本发明具有正向发电、反向发电、正向泄水、反向泄水、正向抽水、反向抽水六种运行工况，大大提高了机组的发电效率，对潮汐能的利用更加充分高效，经济效益好。
1.一种双向六工况潮汐机组，包括机组主体(1)，其特征是：该机组主体(1)通过管形座(6)装在水库(14)和海水(15)之间的大坝(13)上，处于流道(16)中；机组主体(1)的前端设有水轮(2)，机组主体(1)内设有由定子(8)、转子(9)构成的电机，水轮(2)与电机通过主轴(3)连接；流道(16)中设有与水库(14)、海水(15)导通的导水机构(5)；水轮(2)的主轴(30)装在水轮机导轴承(4)和组合轴承(7)上；所述水轮(2)装设“S”形叶片，由受油器(10)控制其角度；转子(9)设有电动机启动绕组，所述双向六工况潮汐机组具有正向发电、反向发电、正向泄水、反向泄水、正向抽水、反向抽水六种运行工况，所述六种运行工况的实施过程如下：正向发电：库侧水位高于海侧水位时，发正向发电指令，导水机构(5)打开，水流推动水轮(2)正向旋转，经主轴(3)传递驱动转子(9)而产生旋转磁场，从而在定子(8)中产生电流、输出电能；
正向泄水：正向发电一段时间后，库侧水位下降至不足于发电，此时发正向泄水指令，跳定子(8)出口断路器，转子(9)停止励磁，机组正向空转运行，库侧水量依旧泄向海侧；
正向抽水：水头继续下降，发正向抽水运行指令，定子(8)外接电网异步启动电机，驱动转子(9)正向旋转，经主轴(3)传递驱动水轮(2)将海水由库侧抽向海侧，以继续降低库侧水位为反向发电运行作准备；
反向发电：随着时间的推移，海侧水位上升对库侧形成水头，此时发反向发电指令，导水机构(5)打开，水流推动水轮(2)反向旋转，经主轴(3)传递驱动转子(9)而产生旋转磁场，从而在定子(8)中产生电流、输出电能；
反向泄水：反向发电一段时间后，库侧水位上升至不足于发电，此时发反向泄水指令，跳定子(8)出口断路器，转子(9)停止励磁，机组反向空转运行，海侧水量依旧泄向水库；
反向抽水：水头继续下降，发反向抽水运行指令，定子(8)外接电网异步启动电机，驱动转子(9)反向旋转，经主轴(3)传递驱动水轮(2)将海水由海侧抽向库侧，以继续抬库侧水位为下一循环机组正向发电运行作准备。
2.根据权利要求1所述的双向六工况潮汐机组，其特征是：所述大坝(13)上设有电机竖井(11)，该电机竖井(11)通向机组主体(1)。
3.根据根据权利要求1或2所述的双向六工况潮汐机组，其特征是：所述机组主体(1)的尾端设有灯泡头(12)。
一种双向六工况潮汐机组
技术领域
[0001] 本发明属于流体机械及水电工程设备技术领域，特别涉及到一种灯泡贯流式的双向六工况潮汐机组。
背景技术
[0002] 海洋蕴藏着占地球总能量70％的巨大能量，潮汐能绿色环保，取之不尽、用之不竭。早在12世纪，人类就开始利用潮汐能。1913年，德国在北海海岸建立了世界上第一座潮汐发电站。1967年，法国朗斯潮汐发电站建成，这是世界上第一座具有经济价值，而且也是目前世界上最大的潮汐发电站。
[0003] 在潮汐能利用上，我国与世界各国一样，尚处在试验阶段。1957年，中国在山东建成了中国第一座潮汐发电站，随后又建设多达40座小型潮汐发电站。但因当时技术条件所限，质量较差，同时机组运行工况单一，多数电站仅实现单向发电，利用率低，经济性能较差，因此大部分机组已报废拆除。1979—1983年我国对沿海潮汐能资源进行了第二次普查。我国潮汐能理论蕴藏量为1.1亿千瓦，年发电量为2750亿千瓦时；可开发的潮汐能装机容量为2157亿千瓦，年发电量619亿千瓦时。因此，实现潮汐机组多种运行工况，高效地开发利用潮汐能成为当务之急。
发明内容
[0004] 为了更加高效地开发利用潮汐能，本发明提供一种具有正向发电、反向发电、正向泄水、反向泄水、正向抽水、反向抽水六种运行工况的双向六工况潮汐机组，提高了机组发电效率和经济性能。
[0005] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0006] 这种双向六工况潮汐机组，包括机组主体，该机组主体通过管形座装在水库和海水之间的大坝上；处于流道中；机组主体的前端设有水轮，机组主体内设有由定子、转子构成的电机，水轮与电机通过主轴连接；流道中设有与水库、海水导通的导水机构；水轮的主轴装在水轮机导轴承和组合轴承上；所述水轮装设“S”形叶片，由受油器控制其角度；转子设有电动机启动绕组。
[0007] 进一步，大坝上设有电机竖井，该电机竖井通向机组主体。
[0008] 再进一步，所述机组主体的尾端设有灯泡头。
[0009] 本发明的有益效果主要表现在：本发明具有正向发电、反向发电、正向泄水、反向泄水、正向抽水、反向抽水六种运行工况，大大提高了机组的发电效率，对潮汐能的利用更加充分高效，经济效益好。
附图说明
[0010] 图1为本发明的安装结构示意图；
[0011] 图2为本发明各工况的转换图；
[0012] 图3为本发明的剖视结构示意图。
[0013] 附图标记说明：机组主体1，水轮2，主轴3，水轮机导轴承4，导水机构5，管形座6，组合轴承7，定子8，转子9，受油器10，电机竖井11，灯泡头12，大坝13，水库14，海水15，流道16。
具体实施方式
[0014] 下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细描述：
[0015] 如图所示，这种双向六工况潮汐机组，包括机组主体1，该机组主体1通过管形座6装在水库14和海水15之间的大坝13上，处于流道16中；机组主体1的前端设有水轮2，机组主体1内设有由定子8、转子9构成的电机，水轮(2)与电机通过主轴(3)连接；流道16中设有将水库14、海水15导通的导水机构5；水轮2的主轴3装在水轮机导轴承4和组合轴承7上，水轮2连接有控制其“S”形叶片角度的受油器10；大坝13上设有电机竖井11，该电机竖井11通向机组主体1；机组主体1的尾端设有灯泡头12。
[0016] 潮汐机组各部件的用途如下：
[0017] 大坝13，形成机组流道和机组的基础。
[0018] 流道16，水流通道。
[0019] 水轮2为水力转换机械，它能在水流冲击作用下正/反向旋转将水能转化为机械能驱动发电机，也能由电机驱动正/反向旋转进行抽水以储存水能适时发电。
[0020] 水轮的主轴3，连接水机和电机进行能量传递。
[0021] 水轮机导轴承4，承受机组正/反向运行时水轮机端的径向负荷。
[0022] 导水机构5，开合以控制机组水流量的大小。
[0023] 管形座6，支撑整个机组于混凝土建筑。
[0024] 组合轴承7，包括正/反向推力轴承和电机导轴承，承受机组正/反向运行时水推力和电机端的径向负荷。
[0025] 定子8，机组正/反向旋转时通过与转子9的电磁作用将机械能转化为电能——正/反向发电机运行；从电网吸收电能正/反向驱动转子9旋转——正/反向电动机运行。
[0026] 转子9，正/反向旋转产生磁场作用于定子进行发电；由定子驱动正/反向旋转以驱动水轮2进行水泵抽水运行。
[0027] 受油器10，操作水轮2的叶片角度以获得最佳运行效率。
[0028] 电机竖井11，作为电机的管、线和人员通道。
[0029] 灯泡头12，作为密闭灯泡体的一部分和电机附件的布置场所。
[0030] 本发明的实施过程如下：
[0031] 正向发电：库侧水位高于海侧水位时，发正向发电指令，导水机构5打开，水流推动水轮2正向旋转，经主轴3传递驱动转子9而产生旋转磁场，从而在定子8中产生电流、输出电能；
[0032] 正向泄水：正向发电一段时间后，库侧水位下降至不足于发电，此时发正向泄水指令，跳定子8出口断路器，转子9停止励磁，机组正向空转运行，库侧水量依旧泄向海侧；
[0033] 正向抽水：水头继续下降，发正向抽水运行指令，定子8外接电网异步启动电机，驱动转子9正向旋转，经主轴3传递驱动转轮2将海水由库侧抽向海侧，以继续降低库侧水位为反向发电运行作准备；
[0034] 反向发电：随着时间的推移，海侧水位上升对库侧形成水头，此时发反向发电指令，导水机构5打开，水流推动转轮2反向旋转，经主轴3传递驱动转子9而产生旋转磁场，从而在定子8中产生电流、输出电能；
[0035] 反向泄水：反向发电一段时间后，库侧水位上升至不足于发电，此时发反向泄水指令，跳定子8出口断路器，转子9停止励磁，机组反向空转运行，海侧水量依旧泄向水库；
[0036] 反向抽水：水头继续下降，发反向抽水运行指令，定子8外接电网异步启动电机，驱动转子9反向旋转，经主轴3传递驱动转轮2将海水由海侧抽向库侧，以继续抬库侧水位为下一循环机组正向发电运行作准备。
