CN203630311U - 一种无线传感技术的风电机组电能质量数据采集*** - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种无线传感技术的风电机组电能质量数据采集***，采集数据包括发电机输出电能的电压、电流、频率、有功功率、无功功率、功率因数几项性能参数。***组成包括电流互感器、电压互感器、功率变送器、数据采集器、存储器、无线通讯模块、以及配套的数据处理模块和远程监控中心。本实用新型--基于无线传感技术的风电机组电能质量数据采集***，主要实现精确数据采集，实时显示、存储、以及远程数据传送功能。为风力发电机的发电状态和电能质量分析提供原始数据。

Description

一种无线传感技术的风电机组电能质量数据采集***

技术领域

本实用新型涉及一种无线传感技术的风电机组电能质量数据采集***，本实用新型涉及风力发电机组输出电能质量的在线监测。主要包括发电机的三相电压、电流、频率、功率。 

背景技术

由于风资源的随机性和风电机组本身的运行特性,使风力发电机组的输出电能质量存在一定的波动。当风力发电机组并网运行时,其产生的电能会影响电网的电能质量,如电压偏差、电压波动、瞬变、闪变、谐波、频率偏差、三相不平衡等,会对电网的安全带来负面影响，严重时还可能危害电网的正常运行，酿成事故。因此建议对风力发电机组产生的电能各项参数实时采集。 

实用新型内容

本实用新型基于无线传感技术的风电机组电能质量数据采集***的主要目的，在于精确监测风力发电机组产生的电能质量，监控风力发电机的工作状态。提高电力生产的安全性和经济效益。 

本实用新型为达到预期目的解决其技术问题的技术方案如下，所述***包括电流互感器、电压互感器、功率变送器、数据采集器、存储器、无线通讯模块、以及配套的数据处理模块和远程监控中心；所述电流互感器和电压互感器互相连接，并且功率变送器连接电流互感器和电压互感器的中点；电流互感器、电压互感器、功率变送器的输出端均连接所述数据采集器，数据采集器的输出端连接所述无线通讯模块，所述无线通讯模块的输出端与远程监控中心连接。 

数据处理模块负责整个数据采集的运算、处理、显示。基于无线传感技术的风电机组电能质量数据采集***与远程监控中心间采用3G或者GPRS连接。 

本实用新型为达到预期目的，解决其技术问题还可以采用下列技术措施来完成细节处理。 

上述的基于无线传感技术的风电机组电能质量数据采集***，所述的电流互感器、电压互感器、功率变送器变比分别为3000比5、1000比5和1000比5。 

上述的基于无线传感技术的风电机组电能质量数据采集***，所述的数据采集器和无线通讯模块之间利用RS485总线连接。 

上述的基于无线传感技术的风电机组电能质量数据采集***，所述的数据采集器采集到的数据交由其内部的DSP来处理。 

上述的基于无线传感技术的风电机组电能质量数据采集***，所述的数据采 集器采用的存储器为大容量硬盘。 

上述的基于无线传感技术的风电机组电能质量数据采集***，所述的无线通讯模块由220V/24V开关电源供电。 

上述的基于无线传感技术的风电机组电能质量数据采集***，所述的数据采集器配置有GPS卫星同步时钟授时***。 

上述的基于无线传感技术的风电机组电能质量数据采集***，柜子与远程监控中心之间采用3G或GPRS的方式连接。 

上述的基于无线传感技术的风电机组电能质量数据采集***，数据处理模块设置的界面能够实时显示当前采集量和这些采集量的历史曲线 

上述的基于无线传感技术的风电机组电能质量数据采集***，数据处理模块能够方便的修改各个监测点的电能质量报警阈值。 

采用本实用新型的基于无线传感技术的风电机组电能质量数据采集***具有如下良好效果。 

本实用新型基于无线传感技术的风电机组电能质量数据采集***，可用于风力发电机的电能质量监测，有助于提高风力发电机组的安全运行。 

本实用新型基于无线传感技术的风电机组电能质量数据采集***，功耗小、测量精确、通过数据处理模块界面可以直观调试、具有良好的人机交互性。 

本实用新型基于无线传感技术的风电机组电能质量数据采集***，采用的数据采集器带有硬件滤波电路，不存在数据失真现象，抗电磁干扰能力优秀。 

本实用新型基于无线传感技术的风电机组电能质量数据采集***，可扩展性强，可在需要时方便接入其他需要监测的监测内容，且布线少。 

本实用新型基于无线传感技术的风电机组电能质量数据采集***，体积小、接口设计合理、接线简单安全、携带方便、容易上手使用。具有产业化利用价值，适合在风电场推广使用。 

附图说明

通过参照附图更详细地描述本实用新型的示例性实施例，本实用新型的以上和其它方面及优点将变得更加易于清楚，在附图中： 

图1为本实用新型的一种无线传感技术的风电机组电能质量数据采集***组成方框图。 

具体实施方式

在下文中，现在将参照附图更充分地描述本实用新型，在附图中示出了各种实施例。然而，本实用新型可以以许多不同的形式来实施，且不应该解释为局限 于在此阐述的实施例。相反，提供这些实施例使得本公开将是彻底和完全的，并将本实用新型的范围充分地传达给本领域技术人员。 

在下文中，将参照附图更详细地描述本实用新型的示例性实施例。 

参考附图1来详细说明本实用新型基于无线传感技术的风电机组电能质量数据采集***的详细接线结构特征。所述***包括电流互感器、电压互感器、功率变送器、数据采集器、存储器、无线通讯模块、以及配套的数据处理模块和远程监控中心；所述电流互感器和电压互感器互相连接，并且功率变送器连接电流互感器和电压互感器的中点；电流互感器、电压互感器、功率变送器的输出端均连接所述数据采集器，数据采集器的输出端连接所述无线通讯模块，所述无线通讯模块的输出端与远程监控中心连接。 

通过220V/24V开关电源为无线通讯模块供电，通过AC220v/DC24v模块为数据采集器供电。所述的数据采集器采样频率为10kHz。 

数据采集器和无线通讯模块通过RS485总线连接。 

所述的数据采集器带有GPS卫星时钟授时，卫星授时间隔可设置。所述的数据采集器通电自动启动，启动后就立刻通过数据采集器开始正常的数据采集。所述的数据采集器设有RS485串行通讯接口和用于设置各通道采样频率的USB接口。 

本实用基于无线传感技术的风电机组电能质量数据采集***，机箱内安装数据处理模块，无线通讯模块。各个模块都以标准导轨卡槽的形式安装，外面设有绝缘盖，保证操作人员安全。 

]GPS时钟同步授时，可以防止采集到的数据时间走偏，精确的与电网在时间上同步。为后期的数据处理做准备。 

无线通讯模块与远程计算机采用3G或者GPRS方式无线通讯连接，方便了远程读取数据，远程参数设置，和远程监控。 

数据处理模块设置每整十分钟时刻打包一次数据，数据采集器设置为通电就自动运行，这样一来如果出现停电情况，再通电时，无需人为现场操作，本实用新型创作的基于无线传感技术的风电机组电能质量数据采集***又开始正常运行。 

本实用新型基于无线传感技术的风电机组电能质量数据采集***，机箱内设有温度传感器，用来检测环境温度，必要时可以在机箱预留的插口上装备加热器或者风扇，确保***各个模块正常运行。 

以上所述仅为本实用新型的实施例而已，并不用于限制本实用新型。本实用新型可以有各种合适的更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任 何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。 

Claims (7)

1.一种基于无线传感技术的风电机组电能质量数据采集***，其特征在于所述***包括电流互感器、电压互感器、功率变送器、数据采集器、存储器、无线通讯模块、以及远程监控中心；所述电流互感器和电压互感器互相连接，并且功率变送器连接电流互感器和电压互感器的中点；电流互感器、电压互感器、功率变送器的输出端均连接所述数据采集器，数据采集器的输出端连接所述无线通讯模块，所述无线通讯模块的输出端与远程监控中心连接。 

2.根据权利要求1所述的基于无线传感技术的风电机组电能质量数据采集***，其特征在于所述的数据采集器采样频率为10kHz。 

3.权利要求1所述的基于无线传感技术的风电机组电能质量数据采集***，其特征在于所述的数据采集器采用的存储器为大容量硬盘。 

4.权利要求1所述的基于无线传感技术的风电机组电能质量数据采集***，其特征在于所述的数据采集器带有GPS卫星时钟授时，卫星授时间隔可设置。 

5.权利要求1所述的基于无线传感技术的风电机组电能质量数据采集***，其特征在于所述的数据采集器通电自动启动，启动后就立刻通过数据采集器开始正常的数据采集。 

6.根据权利要求1-5之一所述的基于无线传感技术的风电机组电能质量数据采集***，其特征在于所述的数据采集器设有RS485串行通讯接口和用于设置各通道采样频率的USB接口。 

7.权利要求1所述的基于无线传感技术的风电机组电能质量数据采集***，其特征在于无线通讯模块通讯方式包括3G或者GPRS的方式，无线通信连接到远程监控中心。 

Images