專利名稱:一種風(fēng)電發(fā)電單元綜合監(jiān)測終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及風(fēng)電發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種風(fēng)電發(fā)電單元終端數(shù)據(jù)采集及處理
裝直。
背景技術(shù):
近年來我國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展,對增加我國能源供應(yīng)、調(diào)整能源結(jié)構(gòu)和保護(hù)生態(tài)環(huán)境起到了積極作用,但由于受氣象的特殊原因影響,風(fēng)電項(xiàng)目多在西北及沿海等自然條件相對惡劣的地方,且發(fā)電站的分布比較分散,而辦公管理的場所距離設(shè)備現(xiàn)場較遠(yuǎn),一般最少有幾公里遠(yuǎn),遠(yuǎn)距離的辦公造成了對設(shè)備管理及操作的不便。在風(fēng)電電場中,每個風(fēng)電陣列都會配置一臺箱式變壓器和一臺逆變器與多個視頻,而風(fēng)電陣列配的箱式變壓器的運(yùn)行中會有很多導(dǎo)致故障的因素,所以為了提高箱式變壓器工作的穩(wěn)定性和安全性,每個箱式變壓器都會配置一臺智能監(jiān)控單元,對這些可能導(dǎo)致故障的因素進(jìn)行監(jiān) 控和保護(hù),由于和箱式變壓器集中控制系統(tǒng)的不集成化,且每個儀器儀表的功能相對單一,特別是各裝置間的相互通訊比較繁瑣,直接影響了整個箱式變壓器系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種風(fēng)電發(fā)電單元綜合監(jiān)測終端,它將視頻與語音整合,完成對整個箱式變壓器保護(hù)功能的實(shí)現(xiàn),同時也對風(fēng)電陣列的其它設(shè)備通信和管理,以減少風(fēng)電電站的設(shè)備數(shù)量,減少現(xiàn)場工作人員的維護(hù)難度,提高風(fēng)電電場運(yùn)行的可靠性。為了解決背景技術(shù)所存在的問題,本發(fā)明是采用以下技術(shù)方案:它包括信號采集器、信號處理模塊、控制系統(tǒng)、通訊模塊、服務(wù)器、視頻采集器、語音采集器,變壓器上設(shè)有信號采集器,所述的信號采集器的輸出端與信號處理模塊的輸入端相連,所述的信號處理模塊的輸出端與控制系統(tǒng)的輸入端相連,所述的控制系統(tǒng)的輸出端與通訊模塊輸入端相連接,通訊模塊的輸出端與光電轉(zhuǎn)換模塊輸入端相連接,光電轉(zhuǎn)換模塊的輸出端與服務(wù)器相連接,所述的通訊模塊輸入端還連接有視頻采集器、語音采集器。所述的信號采集器包括溫度傳感器、浸水傳感器、電流傳感器、電壓傳感器與開關(guān)量信號采集器,電流傳感器與電壓傳感器設(shè)于箱式變壓器的低壓側(cè),用于采集箱式變壓器的低壓側(cè)的電壓與電流變化量數(shù)據(jù),所述開關(guān)量信號采集器通過導(dǎo)線與箱式變壓器的開關(guān)相連,用于采集箱式變壓器的所有開關(guān)量狀態(tài)信號,同時對逆變器種和視頻與語音的各種信息米集和傳輸。所述的通訊模塊包括以太環(huán)網(wǎng)和ModBus RS485接口,將箱式變壓器和逆變器的信息傳送至光電轉(zhuǎn)換模塊在由光纖轉(zhuǎn)送到后臺服務(wù)器,并將所述服務(wù)器發(fā)出的控制命令發(fā)送給箱式變壓器和逆變器。所述的控制系統(tǒng)為嵌入式控制系統(tǒng),所述嵌入式控制系統(tǒng)設(shè)有外接電源用于供電。
綜上所述,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):1、減少了風(fēng)電發(fā)電單元的設(shè)備數(shù)量,提高了箱式變壓器及逆變器等設(shè)備的安全性、可穩(wěn)定性,并通過遠(yuǎn)程終端采集到的相關(guān)信息實(shí)現(xiàn)對箱式變壓器等其它設(shè)備智能化管理,可同時對逆變器種和視頻與語音的各種信息采集和傳輸,減少了現(xiàn)場管理控制人員的勞動強(qiáng)度,減少了運(yùn)行成本。2、本發(fā)明具有強(qiáng)大的的通信功能,通過完善的通訊接口,能把采集到的所有信息通過以太環(huán)網(wǎng)轉(zhuǎn)換為光纖信號及時準(zhǔn)確地上傳到后臺監(jiān)控服務(wù),從而簡化了監(jiān)控系統(tǒng)連線。
圖1是本發(fā)明的一實(shí)施例示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖1所示,一種風(fēng)電發(fā)電單元綜合監(jiān)測終端,它包括信號采集器2、信號處理模塊3、控制系統(tǒng)4、通訊模塊5、服務(wù)器6、視頻采集器8、語音采集器9、光電轉(zhuǎn)換模塊IO,變壓器I上設(shè)有信號采集器2,所述的信號采集器2的輸出端與信號處理模塊3的輸入端相連,所述信號處理模塊3的輸出端與控制系統(tǒng)4的輸入端相連,所述的控制系統(tǒng)4的輸出端與通訊模塊5輸入端相連接,通訊模塊5的輸出端與光電轉(zhuǎn)換模塊10輸入端相連接,光電轉(zhuǎn)換模塊10的輸出端與服務(wù)器6相連接,所述的通訊模塊5輸入端還連接有視頻采集器8、語音采集器9,控制系統(tǒng)4設(shè)有外接電源7用于供電,所述信號采集器2包括溫度傳感器2.1、浸水傳感器2.2、電流傳感器2.3、電壓傳感器2.4與開關(guān)量信號采集器2.5,所述溫度傳感器2.1與浸水傳感器2.2設(shè)于箱式變壓器I中的電纜頭或電纜溝處,用于采集其溫度與浸水的相關(guān)數(shù)據(jù),所述電流傳感器2.3與電壓傳感器2.4設(shè)于箱式變壓器I的低壓側(cè),用于采集箱式變壓器的低壓側(cè)的電壓與電流變化量數(shù)據(jù),所述開關(guān)量信號采集器2.5通過導(dǎo)線與箱式變壓器I的開關(guān)相連,用于采集箱式變壓器的所有開關(guān)的開或關(guān)的狀態(tài)信號,所述通訊模塊5包括光纖以太環(huán)網(wǎng)和ModBus RS485接口,將箱式變壓器I的信息傳送至所述服務(wù)器6,并將所述服務(wù)器6發(fā)出的控制命令通過光電轉(zhuǎn)換模塊發(fā)送給箱式變壓器I。工作原理是先通過信號采集器將箱式變壓器需要監(jiān)測的點(diǎn)如溫度、視頻、語音、電流等數(shù)據(jù)采集后,通過信號處理模塊接收并將其轉(zhuǎn)變?yōu)榍度胧较到y(tǒng)能夠識別的信號,然后嵌入式控制系統(tǒng)對接收到的信號進(jìn)行分析、處理,并判斷處理后的數(shù)據(jù)是否超出設(shè)定范圍,并將判定的結(jié)果通過通訊模塊的光纖以太環(huán)網(wǎng)或者通過ModBus RS485接口將信號發(fā)送給后臺監(jiān)控服務(wù)器,來實(shí)現(xiàn)對整個箱式變壓器進(jìn)行全方位管理,并把這些信號量同時在人機(jī)接口服務(wù)器的面板上顯示出來。當(dāng)本終端控制系統(tǒng)判斷箱式變壓器存在異常情況時,一方面通過預(yù)先設(shè)定的邏輯控制箱式變壓器的運(yùn)行,另一方面把異常信息傳送給用于后臺監(jiān)控的服務(wù)器,以供管理和工作人員判斷并據(jù)此進(jìn)行操作,或發(fā)出控制命令,同時后臺管理人員也可通顯示屏直接監(jiān)控現(xiàn)場視頻與音頻情況。
權(quán)利要求
1.一種風(fēng)電發(fā)電單元綜合監(jiān)測終端,它包括信號采集器(2)、信號處理模塊(3)、控制系統(tǒng)⑷、通訊模塊(5)、服務(wù)器(6)、視頻采集器⑶、語音采集器(9)、光電轉(zhuǎn)換模塊(10),所述的信號采集器(2)的輸出端與信號處理模塊(3)的輸入端相連,所述信號處理模塊(3)的輸出端與控制系統(tǒng)(4)的輸入端相連,所述的控制系統(tǒng)(4)的輸出端與通訊模塊(5)輸入端相連接,通訊模塊(5)的輸出端與光電轉(zhuǎn)換模塊(10)輸入端相連接,光電轉(zhuǎn)換模塊(10)的輸出端與服務(wù)器(6)相連接,其特征在于:所述的通訊模塊(5)輸入端還連接有視頻采集器(8)、語音采集器(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)電發(fā)電單元綜合監(jiān)測終端,其特征在于,所述的信號采集器(2)包括溫度傳感器(2.1)、浸水傳感器(2.2)、電流傳感器(2.3)、電壓傳感器(2.4)與開關(guān)量信號采集器(2.4),電流傳感器(2.3)與電壓傳感器(2.4)設(shè)于箱式變壓器的低壓側(cè),用于采集箱式變壓器的低壓側(cè)的電壓與電流變化量數(shù)據(jù),所述開關(guān)量信號采集器(2.4)通過導(dǎo)線與箱式變壓器的開關(guān)相連,用于采集箱式變壓器的所有開關(guān)量狀態(tài)信號,同時對逆變器種和視頻與語音的各種信息采集和傳輸。
全文摘要
一種風(fēng)電發(fā)電單元綜合監(jiān)測終端,它涉及風(fēng)電發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域。它包括信號采集器、信號處理模塊、控制系統(tǒng)、通訊模塊、服務(wù)器、視頻采集器、語音采集器,變壓器上設(shè)有信號采集器,信號采集器的輸出端與信號處理模塊的輸入端相連,信號處理模塊的輸出端與控制系統(tǒng)的輸入端相連,控制系統(tǒng)的輸出端與通訊模塊輸入端相連接,通訊模塊的輸出端與光電轉(zhuǎn)換模塊輸入端相連接,光電轉(zhuǎn)換模塊的輸出端與服務(wù)器相連接,通訊模塊輸入端還連接有視頻采集器、語音采集器。本發(fā)明它將視頻與語音整合,完成對整個箱式變壓器保護(hù)功能的實(shí)現(xiàn),同時也對風(fēng)電陣列的其它設(shè)備通信和管理,以減少風(fēng)電站的設(shè)備數(shù)量,減少現(xiàn)場工作人員的維護(hù)難度,提高風(fēng)電電場運(yùn)行的可靠性。
文檔編號H02J13/00GK103178618SQ201310118800
公開日2013年6月26日 申請日期2013年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月29日
發(fā)明者匡滿歡, 蘇彬 申請人:安徽泰特斯電力技術(shù)有限公司