專利名稱：基于工業(yè)實時數(shù)據(jù)庫的風(fēng)電場監(jiān)控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種監(jiān)控裝置，特別涉及一種對風(fēng)電場進行檢測的監(jiān)控裝置，屬于輸送電設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著社會的發(fā)展，為了節(jié)約能源，風(fēng)力發(fā)電得到廣泛應(yīng)用。為運行過程中，為了確保風(fēng)力發(fā)電機組及輸電系統(tǒng)正常工作，要對風(fēng)電場的運行進行實時監(jiān)控?，F(xiàn)有技術(shù)中的風(fēng)電場監(jiān)控裝置，包括數(shù)據(jù)采集單元，對于采集的數(shù)據(jù)多由人工進行分析，因此，使用比較麻煩，且僅針對一種風(fēng)力發(fā)電設(shè)備，不能適用多種類型發(fā)電機組成的風(fēng)電場，通用性及兼容性較差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的問題是提供一種基于工業(yè)實時數(shù)據(jù)庫的風(fēng)電場監(jiān)控裝置，該監(jiān)控裝置可適用于多種類型發(fā)電機組成的風(fēng)電場，通用性及兼容性較好。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明基于工業(yè)實時數(shù)據(jù)庫的風(fēng)電場監(jiān)控裝置，包括信號采集單元用于采集、接收風(fēng)電場各項風(fēng)機的參數(shù)；信號處理單元包括數(shù)據(jù)分析單元、數(shù)據(jù)判斷單元及控制信號生成單元；數(shù)據(jù)分析單元用于對采集的參數(shù)進行分析、計算，生成監(jiān)控數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)判斷單元將生成的監(jiān)控數(shù)據(jù)與預(yù)先設(shè)定的數(shù)據(jù)進行對比，判斷監(jiān)控數(shù)據(jù)是否超過設(shè)定數(shù)據(jù)；控制信號生成單元當(dāng)監(jiān)控數(shù)據(jù)超過設(shè)定數(shù)據(jù)時，生成相應(yīng)的控制信號；報警單元根據(jù)控制信號生成相應(yīng)的報警信號。 上述的基于工業(yè)實時數(shù)據(jù)庫的風(fēng)電場監(jiān)控裝置，其中，還包括數(shù)據(jù)記錄單元，數(shù)據(jù)記錄單元包括修改操作記錄單元記錄運行人員在集控室進行的所有操作項目及每次操作的準(zhǔn)確時間；設(shè)備運行及參數(shù)越限記錄單元記錄主設(shè)備的累計運行小時數(shù)以及影響設(shè)備壽命的重要參數(shù)越限次數(shù)和累計越限時間；報警記錄單元記錄風(fēng)場所有風(fēng)機運行過程中發(fā)生的報警內(nèi)容及準(zhǔn)確時間。上述的基于工業(yè)實時數(shù)據(jù)庫的風(fēng)電場監(jiān)控裝置，其中，信號采集單元包括局域網(wǎng)信號采集單元以太網(wǎng)采集風(fēng)機的數(shù)據(jù)；接口信號采集單元通過本地設(shè)置或本地數(shù)據(jù)傳輸來接收各類風(fēng)機的數(shù)據(jù)。本發(fā)明的有益效果該監(jiān)控裝置可集成多種信號采集方式，通用性及兼容性較好， 可適用于多種類型發(fā)電機組成的風(fēng)電場。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明基于工業(yè)實時數(shù)據(jù)庫的風(fēng)電場監(jiān)控裝置，包括信號采集單元1 用于采集、接收風(fēng)電場各項風(fēng)機的參數(shù)；信號處理單元2 包括數(shù)據(jù)分析單元21、數(shù)據(jù)判斷單元22及控制信號生成單元 23 ；數(shù)據(jù)分析單元21 用于對采集的參數(shù)進行分析、計算，生成監(jiān)控數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)判斷單元22 將生成的監(jiān)控數(shù)據(jù)與預(yù)先設(shè)定的數(shù)據(jù)進行對比，判斷監(jiān)控數(shù)據(jù)是否超過設(shè)定數(shù)據(jù)；控制信號生成單元23 當(dāng)監(jiān)控數(shù)據(jù)超過設(shè)定數(shù)據(jù)時，生成相應(yīng)的控制信號；報警單元3 根據(jù)控制信號生成相應(yīng)的報警信號。信號采集單元1包括局域網(wǎng)信號采集單元11 以太網(wǎng)采集風(fēng)機的數(shù)據(jù)；接口信號采集單元12 通過本地設(shè)置或本地數(shù)據(jù)傳輸來接收各類風(fēng)機的數(shù)據(jù)。根據(jù)風(fēng)場機組分布情況，系統(tǒng)推薦采用以太網(wǎng)采集風(fēng)機的數(shù)據(jù)，較通用的協(xié)議包括0PC協(xié)議或M0DBUS/TCP，系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)庫具備與電氣保護系統(tǒng)等各電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)采集協(xié)議接口。也可根據(jù)風(fēng)機廠家的接口情況進行進一步的開發(fā)。另外系統(tǒng)可設(shè)置485、CAN、遠程無線接口協(xié)議，方便風(fēng)場內(nèi)的其他設(shè)備數(shù)據(jù)接入。信號處理單元2，SYNCBASE實時數(shù)據(jù)庫是整個系統(tǒng)的核心，是風(fēng)電場生產(chǎn)運行的 “黑匣子”，其存儲容量和存儲效率直接關(guān)系到數(shù)據(jù)采集的范圍和精度。由于電廠生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)海量、無序、精度要求高、帶有時標(biāo)，常見的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫不能很好地滿足要求，所有選擇實時/歷史數(shù)據(jù)庫是流程工業(yè)監(jiān)控的常見的選擇。SYNCBASE實時數(shù)據(jù)庫具有每秒同時處理10000個更新數(shù)據(jù)點的能力，系統(tǒng)的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的更新周期為1S，也可根據(jù)實際設(shè)備的情況進一步調(diào)整。報警單元3，系統(tǒng)為每臺風(fēng)機單獨設(shè)置一個報警記錄、顯示的緩沖區(qū)，任何該風(fēng)機相關(guān)的報警發(fā)生后都進入該緩沖區(qū)，通過閃爍、、聲光等提示運行人員，系統(tǒng)地報警內(nèi)容可在數(shù)據(jù)庫中任意設(shè)置，包括接點狀態(tài)的變化，或模擬量、計算點、平均值、變化速率、其他變換值等等，可準(zhǔn)確的分辨出狀態(tài)的異常、正?；驙顟B(tài)變化。信號處理單元2還可包括數(shù)據(jù)記錄單元4，數(shù)據(jù)記錄單元4包括修改操作記錄單元41 記錄運行人員在集控室進行的所有操作項目及每次操作的準(zhǔn)確時間；通過對運行人員操作行為的準(zhǔn)確記錄，以分析運行人員的操作意圖，分析機組事故的原因，可記錄200天。設(shè)備運行及參數(shù)越限記錄單元42 記錄主設(shè)備的累計運行小時數(shù)以及影響設(shè)備壽命的重要參數(shù)越限次數(shù)和累計越限時間，以評價機組運行情況。報警記錄單元43 記錄風(fēng)場所有風(fēng)機運行過程中發(fā)生的報警內(nèi)容及準(zhǔn)確時間，以分析事故的原因。信號處理單元2，還包括信號打包單元M和信號輸出單元25，信號打包單元將監(jiān)控數(shù)據(jù)打包；信號輸出單元將打包的數(shù)據(jù)輸出到外接的設(shè)備5上，在外接的設(shè)備5上顯示，如監(jiān)控畫面顯示，系統(tǒng)的監(jiān)控畫面顯示風(fēng)場所有風(fēng)機、電網(wǎng)線路、以及其他設(shè)備的運行情況，系統(tǒng)的畫面數(shù)量、每幅畫面能容納多少圖素以及每幅畫面能容納多少能實時更新和被控的過程點幾乎不受限制，系統(tǒng)提供的標(biāo)準(zhǔn)畫面顯示，如風(fēng)場總覽顯示、風(fēng)機列表顯示、趨勢顯示、成組顯示、棒狀圖顯示等標(biāo)準(zhǔn)畫面顯示。曲線顯示，系統(tǒng)能提供所有測點的實時數(shù)據(jù)趨勢顯示，趨勢顯示可用整個畫面顯示，也可在任何其他畫面的某一部位用任一尺寸顯示，任何模擬量信號或計算值都可作趨勢顯示。在一幅趨勢顯示畫面中，運行人員可重新設(shè)置趨勢變量、趨勢顯示數(shù)目、時間標(biāo)度、 時間基準(zhǔn)及趨勢顯示的顏色。每實時數(shù)據(jù)趨勢曲線時間標(biāo)度可由運行人員任意設(shè)置。趨勢顯示畫面還可同時用數(shù)字顯示出變量的數(shù)值。系統(tǒng)具有曲線顯示發(fā)布的功能，可通過遠程 WEB登錄訪問系統(tǒng)的數(shù)據(jù)曲線。報表顯示功能，實時數(shù)據(jù)庫中所有的風(fēng)機過程數(shù)據(jù)、統(tǒng)計數(shù)據(jù)都可自由產(chǎn)生各類報表，包括風(fēng)機的相關(guān)參數(shù)報表、統(tǒng)計班報表、日報表、風(fēng)場發(fā)電量統(tǒng)計表等等。所有報表均記錄在服務(wù)器數(shù)據(jù)庫中，可在本地操作站上調(diào)閱、打印，也可以由外部的IE瀏覽器查閱。生產(chǎn)與管理的有機融合生產(chǎn)自動化系統(tǒng)的實時數(shù)據(jù)，通過安全裝置傳送到管理系統(tǒng)中，使管理人員能及時了解生產(chǎn)狀況和設(shè)備運行狀況；同時解決傳統(tǒng)MIS的數(shù)據(jù)采集問題，實現(xiàn)管理工作流程化和工作流程的有效控制。
權(quán)利要求
1.基于工業(yè)實時數(shù)據(jù)庫的風(fēng)電場監(jiān)控裝置，其特征在于，包括 信號采集單元用于采集、接收風(fēng)電場各項風(fēng)機的參數(shù)；信號處理單元包括數(shù)據(jù)分析單元、數(shù)據(jù)判斷單元及控制信號生成單元； 數(shù)據(jù)分析單元用于對采集的參數(shù)進行分析、計算，生成監(jiān)控數(shù)據(jù)； 數(shù)據(jù)判斷單元將生成的監(jiān)控數(shù)據(jù)與預(yù)先設(shè)定的數(shù)據(jù)進行對比，判斷監(jiān)控數(shù)據(jù)是否超過設(shè)定數(shù)據(jù)；控制信號生成單元當(dāng)監(jiān)控數(shù)據(jù)超過設(shè)定數(shù)據(jù)時，生成相應(yīng)的控制信號； 報警單元根據(jù)控制信號生成相應(yīng)的報警信號。
2.如權(quán)利要求1所述的基于工業(yè)實時數(shù)據(jù)庫的風(fēng)電場監(jiān)控裝置，其特征在于，還包括數(shù)據(jù)記錄單元，數(shù)據(jù)記錄單元包括修改操作記錄單元記錄運行人員在集控室進行的所有操作項目及每次操作的準(zhǔn)確時間；設(shè)備運行及參數(shù)越限記錄單元記錄主設(shè)備的累計運行小時數(shù)以及影響設(shè)備壽命的重要參數(shù)越限次數(shù)和累計越限時間；報警記錄單元記錄風(fēng)場所有風(fēng)機運行過程中發(fā)生的報警內(nèi)容及準(zhǔn)確時間。
3.如權(quán)利要求1所述的基于工業(yè)實時數(shù)據(jù)庫的風(fēng)電場監(jiān)控裝置，其特征在于，信號采集單元包括局域網(wǎng)信號采集單元以太網(wǎng)采集風(fēng)機的數(shù)據(jù)；接口信號采集單元通過本地設(shè)置或本地數(shù)據(jù)傳輸來接收各類風(fēng)機的數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明提供了基于工業(yè)實時數(shù)據(jù)庫的風(fēng)電場監(jiān)控裝置，包括信號采集單元用于采集、接收風(fēng)電場各項風(fēng)機的參數(shù)；信號處理單元包括數(shù)據(jù)分析單元、數(shù)據(jù)判斷單元及控制信號生成單元；報警單元根據(jù)控制信號生成相應(yīng)的報警信號。本發(fā)明提供的風(fēng)電場監(jiān)控裝置，集成了多種通訊方式，具有很好的通用性和兼容性。
文檔編號F03D7/00GK102434386SQ20111033088
公開日2012年5月2日 申請日期2011年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月27日
發(fā)明者朱俊 申請人:鎮(zhèn)江明潤信息科技有限公司