基于物聯(lián)網(wǎng)的分布式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種基于物聯(lián)網(wǎng)的分布式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，它是由風(fēng)力發(fā)電監(jiān)控中心和各風(fēng)力發(fā)電監(jiān)控器組成，所述的風(fēng)力發(fā)電監(jiān)控中心包括GPRS通信模塊、中央控制器和故障報(bào)警與定位器，所述的各風(fēng)力發(fā)電監(jiān)控器中包括Zigbee無(wú)線通信模塊、微處理器、電能計(jì)量表、風(fēng)力發(fā)電機(jī)、并網(wǎng)逆變器和電源。該基于物聯(lián)網(wǎng)的分布式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、高效率、操作方便、省時(shí)省力、人性化等優(yōu)點(diǎn)，可以遠(yuǎn)程監(jiān)控各分布式風(fēng)力發(fā)電站的發(fā)電功率，并能實(shí)時(shí)生成發(fā)電數(shù)據(jù)報(bào)表；可以遠(yuǎn)程監(jiān)控各分布式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的狀態(tài)，當(dāng)有單個(gè)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，可及時(shí)關(guān)斷，避免造成更大的損失；另外，可以及時(shí)進(jìn)行故障報(bào)警與故障點(diǎn)定位，方便電站維護(hù)人員及時(shí)排查。
【專利說明】基于物聯(lián)網(wǎng)的分布式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，尤其涉及基于物聯(lián)網(wǎng)的分布式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]風(fēng)能作為一種清潔的可再生能源，越來越受到世界各國(guó)的重視。其蘊(yùn)量巨大，全球可利用的風(fēng)能比地球上可開發(fā)利用的水能總量還要大10倍。由于其可以提供清潔能源，降低傳統(tǒng)石化能源對(duì)環(huán)境造成破壞，在進(jìn)入新世紀(jì)以來在全球主要國(guó)家得到了大力發(fā)展。
[0003]現(xiàn)在世界上的供電系統(tǒng)是以大機(jī)組、大電網(wǎng)、高電壓為主要特征的集中式單一供電系統(tǒng)，在當(dāng)今社會(huì)對(duì)能源與電力供應(yīng)質(zhì)量與安全可靠性要求越來越高的情況下，大電網(wǎng)存在的缺陷已經(jīng)越來越明顯，例如集中式大電網(wǎng)中任何一點(diǎn)的故障所產(chǎn)生的擾動(dòng)都會(huì)對(duì)整個(gè)電網(wǎng)造成較大影響，嚴(yán)重時(shí)可能引起大面積停電甚至是全網(wǎng)崩潰，造成災(zāi)難性后果；而且這種大電網(wǎng)又極易受到戰(zhàn)爭(zhēng)或恐怖勢(shì)力的破壞；另外集中式大電網(wǎng)還不能跟蹤電力負(fù)荷的變化，而為了短暫的峰荷另建造發(fā)電廠的花費(fèi)是巨大的，經(jīng)濟(jì)效益也非常低。因此，采用分布式發(fā)電系統(tǒng)結(jié)合大電網(wǎng)系統(tǒng)是用來提高系統(tǒng)安全性和靈活性的主要方法。
[0004]分布式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)指采用風(fēng)力發(fā)電機(jī)作為分布式電源，將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為電能的分布式發(fā)電系統(tǒng)，發(fā)電功率在幾千瓦至數(shù)百兆瓦的小型模塊化、分散式、布置在用戶附近的高效、可靠的發(fā)電模式。它是一種新型的、具有廣闊發(fā)展前景的發(fā)電和能源綜合利用方式。可在農(nóng)村、牧區(qū)、山區(qū)，發(fā)展中的大、中、小城市或商業(yè)區(qū)附近建造，解決當(dāng)?shù)赜脩舻挠秒娦枨?。這樣不僅能夠有效提高同等規(guī)模風(fēng)力發(fā)電站的發(fā)電量，同時(shí)還有效解決了電力在升壓及長(zhǎng)途運(yùn)輸中的損耗問題。日前，中國(guó)政府發(fā)布了一系列風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)的扶持政策，這必將促進(jìn)風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)包括分布式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)大力發(fā)展。
[0005]但是風(fēng)力發(fā)電也有其自身的缺陷，其發(fā)電效率受周圍環(huán)境的影響比較大，比如風(fēng)速的強(qiáng)弱以及有風(fēng)無(wú)風(fēng)等間歇性會(huì)降低發(fā)電效率，同時(shí)會(huì)在并網(wǎng)時(shí)影響電網(wǎng)的安全和穩(wěn)定。對(duì)分布式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)需要進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，獲得原始測(cè)量數(shù)據(jù)，為系統(tǒng)的改進(jìn)與優(yōu)化提供有用數(shù)據(jù)；同時(shí)需要對(duì)系統(tǒng)本身的電氣性能與系統(tǒng)狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和分析，這是保證風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)正常高效運(yùn)行的前提；此外，還需要通過遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)是否出現(xiàn)故障，當(dāng)出現(xiàn)單一系統(tǒng)故障時(shí)，能及時(shí)進(jìn)行故障報(bào)警與故障點(diǎn)定位。
[0006]物聯(lián)網(wǎng)是繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)與移動(dòng)通信網(wǎng)之后又一次全球信息化浪潮，是全球信息化發(fā)展的新階段。我國(guó)政府高度重視物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展，已將物聯(lián)網(wǎng)列入重點(diǎn)研究領(lǐng)域。物聯(lián)網(wǎng)與新能源、綠色制造等并列為國(guó)家五大新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)。目前，物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)研究已成為國(guó)內(nèi)外的研究熱點(diǎn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本實(shí)用新型的目的就是要提供一種具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、高效率、操作方便、省時(shí)省力、人性化等優(yōu)點(diǎn)的基于物聯(lián)網(wǎng)的分布式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，使其能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)電功率和系統(tǒng)狀態(tài)，提供及時(shí)的故障報(bào)警，使系統(tǒng)得以高效穩(wěn)定地運(yùn)行。
[0008]為了解決【背景技術(shù)】所存在的問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:
[0009]基于物聯(lián)網(wǎng)的分布式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于:它是由風(fēng)力發(fā)電監(jiān)控中心和各風(fēng)力發(fā)電監(jiān)控器組成，所述的風(fēng)力發(fā)電監(jiān)控中心包括GPRS通信模塊、中央控制器和故障報(bào)警與定位器，所述的各風(fēng)力發(fā)電監(jiān)控器中包括Zigbee無(wú)線通信模塊、微處理器、電能計(jì)量表、風(fēng)力發(fā)電機(jī)、并網(wǎng)逆變器和電源；風(fēng)力發(fā)電監(jiān)控中心中的GPRS通信模塊與中央控制器連接，中央控制器與故障報(bào)警與定位器連接，各風(fēng)力發(fā)電監(jiān)控器中的Zigbee無(wú)線通信模塊和微處理器連接，微處理器分別與電能計(jì)量表和風(fēng)力發(fā)電機(jī)連接，并網(wǎng)逆變器和電源分別與微處理器連接，風(fēng)力發(fā)電監(jiān)控中心中的GPRS通信模塊分別與各風(fēng)力發(fā)電監(jiān)控器中的Zigbee無(wú)線通信模塊進(jìn)行一對(duì)多的雙向無(wú)線通信。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果在于:該基于物聯(lián)網(wǎng)的分布式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、高效率、操作方便、省時(shí)省力、人性化等優(yōu)點(diǎn)，可以遠(yuǎn)程監(jiān)控各分布式風(fēng)力發(fā)電站的發(fā)電功率，并能實(shí)時(shí)生成發(fā)電數(shù)據(jù)報(bào)表；可以遠(yuǎn)程監(jiān)控各分布式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的狀態(tài)，當(dāng)有單個(gè)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，可及時(shí)關(guān)斷，避免造成更大的損失；另外，可以及時(shí)進(jìn)行故障報(bào)警與故障點(diǎn)定位，方便電站維護(hù)人員及時(shí)排查。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是本實(shí)用新型基于物聯(lián)網(wǎng)的分布式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)實(shí)施例的原理框圖。

【具體實(shí)施方式】
[0012]如圖1所示，基于物聯(lián)網(wǎng)的分布式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，包括風(fēng)力發(fā)電監(jiān)控中心和各風(fēng)力發(fā)電監(jiān)控器，所述的風(fēng)力發(fā)電監(jiān)控中心包括GPRS通信模塊、中央控制器和故障報(bào)警與定位器，所述的各風(fēng)力發(fā)電監(jiān)控器中包括Zigbee無(wú)線通信模塊、微處理器、電能計(jì)量表、風(fēng)力發(fā)電機(jī)、并網(wǎng)逆變器和電源；風(fēng)力發(fā)電監(jiān)控中心中的GPRS通信模塊與中央控制器連接，中央控制器與故障報(bào)警與定位器連接，各風(fēng)力發(fā)電監(jiān)控器中的Zigbee無(wú)線通信模塊和微處理器連接，微處理器分別與電能計(jì)量表和風(fēng)力發(fā)電機(jī)連接，并網(wǎng)逆變器和電源分別與微處理器連接，風(fēng)力發(fā)電監(jiān)控中心中的GPRS通信模塊分別與各風(fēng)力發(fā)電監(jiān)控器中的Zigbee無(wú)線通信模塊進(jìn)行一對(duì)多的雙向無(wú)線通信。
[0013]在該基于物聯(lián)網(wǎng)的分布式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中，各個(gè)風(fēng)力發(fā)電監(jiān)控器中的風(fēng)力發(fā)電機(jī)通過風(fēng)能發(fā)電產(chǎn)生的電能經(jīng)并網(wǎng)逆變器處理后輸出給電網(wǎng)，通過電能計(jì)量表可以實(shí)時(shí)采集各個(gè)分布式發(fā)電站的發(fā)電功率并發(fā)送到微處理器上，然后通過無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)竭h(yuǎn)端的風(fēng)力發(fā)電監(jiān)控中心，風(fēng)力發(fā)電監(jiān)控中心即可隨時(shí)查看其中任何一個(gè)分布式風(fēng)力發(fā)電監(jiān)控器中對(duì)應(yīng)的發(fā)電系統(tǒng)當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)單一系統(tǒng)出現(xiàn)故障的時(shí)候，風(fēng)力發(fā)電監(jiān)控中心中的中央控制器可以自動(dòng)切斷有故障的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，并通過故障報(bào)警與定位器，及時(shí)進(jìn)行故障報(bào)警與故障點(diǎn)定位，方便電站維護(hù)人員及時(shí)排查。
[0014]該基于物聯(lián)網(wǎng)的分布式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、高效率、操作方便、省時(shí)省力、人性化等優(yōu)點(diǎn)，可以遠(yuǎn)程監(jiān)控各分布式風(fēng)力發(fā)電站的發(fā)電功率，并能實(shí)時(shí)生成發(fā)電數(shù)據(jù)報(bào)表；可以遠(yuǎn)程監(jiān)控各分布式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的狀態(tài)，當(dāng)有單個(gè)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，可及時(shí)關(guān)斷，避免造成更大的損失；另外，可以及時(shí)進(jìn)行故障報(bào)警與故障點(diǎn)定位，方便電站維護(hù)人員及時(shí)排查。
[0015]本實(shí)用新型保護(hù)范圍涉及上面所述的所有變化形式。
【權(quán)利要求】
1.基于物聯(lián)網(wǎng)的分布式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于:它是由風(fēng)力發(fā)電監(jiān)控中心和各風(fēng)力發(fā)電監(jiān)控器組成，所述的風(fēng)力發(fā)電監(jiān)控中心包括GPRS通信模塊、中央控制器和故障報(bào)警與定位器，所述的各風(fēng)力發(fā)電監(jiān)控器中包括Zigbee無(wú)線通信模塊、微處理器、電能計(jì)量表、風(fēng)力發(fā)電機(jī)、并網(wǎng)逆變器和電源；風(fēng)力發(fā)電監(jiān)控中心中的GPRS通信模塊與中央控制器連接，中央控制器與故障報(bào)警與定位器連接，各風(fēng)力發(fā)電監(jiān)控器中的Zigbee無(wú)線通信模塊和微處理器連接，微處理器分別與電能計(jì)量表和風(fēng)力發(fā)電機(jī)連接，并網(wǎng)逆變器和電源分別與微處理器連接，風(fēng)力發(fā)電監(jiān)控中心中的GPRS通信模塊分別與各風(fēng)力發(fā)電監(jiān)控器中的Zigbee無(wú)線通信模塊進(jìn)行一對(duì)多的雙向無(wú)線通信。
【文檔編號(hào)】H02J13/00GK204103595SQ201420322496
【公開日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年6月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月17日
【發(fā)明者】蔣雪峰, 吳君, 溫小瑜, 曹超, 王鑫 申請(qǐng)人:蔣雪峰