專利名稱:雙饋式風電機組低電壓穿越監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種風電機組監(jiān)測系統(tǒng),特別是關(guān)于一種雙饋式風電機組低電壓 穿越監(jiān)測系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著我國新能源產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,風電裝機容量增長迅速,風電對電力系統(tǒng)的 影響越來越大。為了維持電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行,各國電網(wǎng)對風電場和風力發(fā)電機組的電 網(wǎng)接入條件提出了越來越嚴格的要求,尤其是風電場和風力發(fā)電機組的低電壓穿越(low voltage ride-through, LVRT)能力。雙饋感應(yīng)風力發(fā)電機組(doubly-fed induction generator, DFIG)以有功和無功可解耦控制、變流器容量小等優(yōu)點成為兆瓦級風力發(fā)電機 組的主流機型,其運行特性與控制品質(zhì)對于電網(wǎng)的影響很大。我國國家電網(wǎng)公司已經(jīng)對包 括DFIG在內(nèi)的各種風力發(fā)電機組和風電場的低電壓穿越能力提出了明確的要求。由于雙 饋感應(yīng)式并網(wǎng)型風力發(fā)電機組在低電壓穿越測試、試驗和評測過程中,對整個風力發(fā)電機 組的監(jiān)測系統(tǒng)提出了全新的要求,然而已有的監(jiān)測系統(tǒng)無法滿足低電壓穿越過程風力發(fā)電 機組的狀態(tài)監(jiān)測、數(shù)據(jù)記錄的要求。
發(fā)明內(nèi)容針對上述問題,本實用新型的目的是提供一種能實時自動監(jiān)測、實時記錄的雙饋 式風電機組低電壓穿越監(jiān)測系統(tǒng)。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采取以下技術(shù)方案一種雙饋式風電機組低電壓穿 越監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于它包括一數(shù)據(jù)采集適配系統(tǒng)、一觸發(fā)檢測系統(tǒng)、一狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)、 一數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)和一數(shù)據(jù)分析系統(tǒng);所述數(shù)據(jù)采集適配系統(tǒng)實時采集所述雙饋式風電機組 運行時的電壓、電流狀態(tài)數(shù)據(jù),將所述狀態(tài)數(shù)據(jù)分別送入所述觸發(fā)檢測系統(tǒng)和狀態(tài)監(jiān)測系 統(tǒng)中;所述觸發(fā)檢測系統(tǒng)實時監(jiān)測電網(wǎng)的電壓、電流,電壓跌落時,向所述狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)及 所述數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)發(fā)出低電壓穿越觸發(fā)信號;所述狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)根據(jù)接收到的狀態(tài)數(shù)據(jù)和 低電壓穿越觸發(fā)信號,對所述雙饋式風電機組的傳動鏈振動檢測及塔架的振動監(jiān)測,將監(jiān) 測結(jié)果發(fā)送至所述數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng);所述數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)存儲接收到的數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)發(fā)送至所 述數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)中實時分析。所述數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)由一系列具有高速1/0性能和運算能力的計算機構(gòu)成。所述數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)采用分布式和冗余其中之一方式進行數(shù)據(jù)存儲。所述觸發(fā)檢測系統(tǒng)對所述雙饋式風電機組的檢測采用觸發(fā)機制。本實用新型由于采取以上技術(shù)方案,其具有以下優(yōu)點1、本實用新型由于采用數(shù) 據(jù)采集適配系統(tǒng)、觸發(fā)檢測系統(tǒng)和狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)對雙饋式風電機組進行監(jiān)測,監(jiān)測結(jié)構(gòu)由 數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)進行存儲,并發(fā)送至數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)進行實時分析,因此,實現(xiàn)了可以無人值 守,自動監(jiān)測的功能。2、本實用新型由于采用數(shù)據(jù)采集適配系統(tǒng)對雙饋式風電機組運行時 的電壓、電流等各種狀態(tài)數(shù)據(jù)進行高速采集,可以全面、高速、實時記錄雙饋式風電機組在低電壓穿越過程中的機組狀態(tài)和運行數(shù)據(jù)。3、本實用新型由于采用數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)由一系列 具有高速I/O性能和運算能力的計算機構(gòu)成,并采用分布式、冗余等措施進行存儲,因此, 保證了數(shù)據(jù)存儲的實時性、高速度和安全性。4、本實用新型由于采用觸發(fā)檢測系統(tǒng)對雙饋 式風電機組進行實時在線檢測,因此,保證了本實用新型可以長期在線工作,不會遺漏關(guān)鍵 工況,為雙饋式風電機組在低電壓穿越試驗和分析提供了狀態(tài)監(jiān)測,同時為數(shù)據(jù)分析提供 全面的平臺支持。本實用新型可以廣泛應(yīng)用于風電行業(yè)中。
圖1是本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進行詳細的描述。如圖1所示,本實用新型包括一數(shù)據(jù)采集適配系統(tǒng)1、一觸發(fā)檢測系統(tǒng)2、一狀態(tài)監(jiān) 測系統(tǒng)3、一數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)4和一數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)5。雙饋式風電機組在并網(wǎng)運行時,由數(shù)據(jù) 采集適配系統(tǒng)1實時采集雙饋式風電機組運行時的電壓、電流等各種狀態(tài)數(shù)據(jù),并將狀態(tài) 數(shù)據(jù)分別送入觸發(fā)檢測系統(tǒng)2和狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)3中。觸發(fā)檢測系統(tǒng)2實時自動監(jiān)測電網(wǎng)的 電壓、電流,當電網(wǎng)發(fā)生電壓跌落時,向狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)3及數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)4發(fā)出低電壓穿越 觸發(fā)信號。狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)3根據(jù)接收到的狀態(tài)數(shù)據(jù)和低電壓穿越觸發(fā)信號,實現(xiàn)對雙饋式 風電機組的傳動鏈振動檢測及塔架的振動監(jiān)測,并將監(jiān)測結(jié)果實時自動發(fā)送至數(shù)據(jù)存儲系 統(tǒng)4。數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)4存儲接收到的數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)發(fā)送至數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)5中,進行實時分 析。上述實施例中,數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)4由一系列具有高速I/O性能和運算能力的計算機 構(gòu)成,該數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)4采用分布式、冗余等措施進行存儲,保證了數(shù)據(jù)存儲的實時性、高 速度和安全性。上述各實施例中,數(shù)據(jù)采集適配系統(tǒng)1為異構(gòu)系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)交換提供了統(tǒng)一的解 決方案,增強了系統(tǒng)的可擴展性。數(shù)據(jù)采集適配系統(tǒng)1還可以靈活地和各種不同的風力發(fā) 電機組進行通訊、采集對接,增強了系統(tǒng)的易用性和通用性。上述各實施例中,觸發(fā)檢測系統(tǒng)2采用觸發(fā)機制對雙饋式風電機組進行檢測,使 得本實用新型可以長期在線工作,不會遺漏關(guān)鍵工況,為雙饋式風電機組低電壓穿越試驗 和分析提供了狀態(tài)監(jiān)測,為數(shù)據(jù)分析提供了全面的平臺支持。并能保證最大限度地節(jié)約存 儲資源,對關(guān)鍵工況可實現(xiàn)全景、高速采用和高速存儲。上述各實施例僅用于說明本實用新型,各部件的結(jié)構(gòu)、尺寸、設(shè)置位置及形狀都是 可以有所變化的,在本實用新型技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,凡根據(jù)本實用新型原理對個別部件進 行的改進和等同變換,均不應(yīng)排除在本實用新型的保護范圍之外。
權(quán)利要求1.一種雙饋式風電機組低電壓穿越監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于它包括一數(shù)據(jù)采集適配系 統(tǒng)、一觸發(fā)檢測系統(tǒng)、一狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)、一數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)和一數(shù)據(jù)分析系統(tǒng);所述數(shù)據(jù)采集 適配系統(tǒng)實時采集所述雙饋式風電機組運行時的電壓、電流狀態(tài)數(shù)據(jù),將所述狀態(tài)數(shù)據(jù)分 別送入所述觸發(fā)檢測系統(tǒng)和狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)中;所述觸發(fā)檢測系統(tǒng)實時監(jiān)測電網(wǎng)的電壓、電 流,電壓跌落時,向所述狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)及所述數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)發(fā)出低電壓穿越觸發(fā)信號;所述 狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)根據(jù)接收到的狀態(tài)數(shù)據(jù)和低電壓穿越觸發(fā)信號,對所述雙饋式風電機組的傳 動鏈振動檢測及塔架的振動監(jiān)測,將監(jiān)測結(jié)果發(fā)送至所述數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng);所述數(shù)據(jù)存儲系 統(tǒng)存儲接收到的數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)發(fā)送至所述數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)中實時分析。
2.如權(quán)利要求1所述的雙饋式風電機組低電壓穿越監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于所述數(shù)據(jù) 存儲系統(tǒng)由一系列具有高速I/O性能和運算能力的計算機構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求1所述的雙饋式風電機組低電壓穿越監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于所述數(shù)據(jù) 存儲系統(tǒng)采用分布式和冗余其中之一方式進行數(shù)據(jù)存儲。
4.如權(quán)利要求2所述的雙饋式風電機組低電壓穿越監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于所述數(shù)據(jù) 存儲系統(tǒng)采用分布式和冗余其中之一方式進行數(shù)據(jù)存儲。
5.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的雙饋式風電機組低電壓穿越監(jiān)測系統(tǒng),其特征在 于所述觸發(fā)檢測系統(tǒng)對所述雙饋式風電機組的檢測采用觸發(fā)機制。
專利摘要本實用新型涉及一種雙饋式風電機組低電壓穿越監(jiān)測系統(tǒng),其特征在于它包括一數(shù)據(jù)采集適配系統(tǒng)、一觸發(fā)檢測系統(tǒng)、一狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)、一數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)和一數(shù)據(jù)分析系統(tǒng);數(shù)據(jù)采集適配系統(tǒng)實時采集雙饋式風電機組運行時的電壓、電流狀態(tài)數(shù)據(jù),將狀態(tài)數(shù)據(jù)分別送入觸發(fā)檢測系統(tǒng)和狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)中;觸發(fā)檢測系統(tǒng)實時監(jiān)測電網(wǎng)的電壓、電流,電壓跌落時,向狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)及數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)發(fā)出低電壓穿越觸發(fā)信號;狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)根據(jù)接收到的狀態(tài)數(shù)據(jù)和低電壓穿越觸發(fā)信號,對雙饋式風電機組的傳動鏈振動檢測及塔架的振動監(jiān)測,將監(jiān)測結(jié)果發(fā)送至數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng);數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)存儲接收到的數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)發(fā)送至數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)中實時分析。本實用新型能實現(xiàn)自動監(jiān)測、實時記錄功能,且可以廣泛應(yīng)用于風電行業(yè)中。
文檔編號G01R19/00GK201786568SQ20102052170
公開日2011年4月6日 申請日期2010年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月7日
發(fā)明者劉永紅, 李佳奇, 秦明, 紀國瑞 申請人:國電聯(lián)合動力技術(shù)有限公司