[發明專利]風力發電箱式變壓器智能監控系統及其控制方法

有效

• 申請號: 201210577946.5
• 申請日: 2012-12-27
• 公開（公告）號: CN103117597A
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發明（設計）人: 王保榮;閻侯賴;邢偉新;程益峰;李思緒
• 申請（專利權）人: 北開電氣集團有限公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

技術領域

本發明是一種變壓器智能監控系統及其控制方法，特別是涉及一種風力發電箱式變壓器智能監控系統及其控制方法。

背景技術

近年來關于風電場智能化的研究主要集中在風力感應發電機的保護、間歇性能源的控制和存儲、風電場綜合保護建模以及其可靠性研究等方面，主要體現其技術先進性的研究。示范工程主要作用在于對智能電網概念和先進技術的理解和示范，而這些成果對電力生產運行的可操作性或推廣性的考慮相對少，?尤其是關于結合風電廠實際運行環境的保護和監控的研究和產品并不多見。在我國風廠大多集中于西北和內蒙等人煙稀少的沙漠或荒漠、半荒漠地帶，自然條件惡劣，風廠內風機數量多、分布廣，這就使得對風變遠程監控和維護尤其重要。事實證明，?電網智能化的理論研究和相關技術已經成熟，如后臺計算機CPU?的處理能力、海量數據的存儲、通訊技術、交換機技術、IEC61850的正式發布等。然而，如何使得產品具有實用性和先進性，既符合目前大系統現狀又能滿足智能電網的發展方向，既不落后又不太超前，生產一種能夠準確把握電網智能化的“脈搏”、協調發展，使得設備在電網智能化的發展進程中具有正常的使用壽命，提高設備、系統的經濟效益的風力發電箱式變壓器智能監控系統勢在必行。

中國專利公開號：CN101159387A，公開日2008年4月9日，公開了智能監控風力箱式變電站，該變電站依據箱式變電站基礎技術，在各箱式變電站和風電廠主控室均設置信號接發轉換器，通過有線或無線通訊的方式相通訊，實現遙控、遙測、遙訊、遙調的功能，并可對變壓器內部故障進行自診斷及出線回路的故障排除。通訊方式采用有線或無線通訊方式，或者兩者結合的通訊方式。有線通訊方式是通過設置PROFIBUS工業現場總線實現；無線通訊方式是通過無線通訊基站實現。

發明內容

本發明的目的是為解決目前的現有技術存在部分電氣參數和狀態的監控、不能進行綜合、智能管理的問題,?提供一種包括電氣量、非電氣量和開光狀態信息的采集、計算、分析監控功能的智能綜合管理系統。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種風力發電箱式變壓器智能監控系統，適用于風力發電箱式變壓器，其特征在于：包括監控處理終端、檢測傳感器系統和后臺計算機，所述的檢測傳感器系統配設在風力發電箱式變壓器上，檢測傳感器系統的輸出端與監控處理終端電連接，所述的監控處理終端與所述的后臺計算機通訊連接，監控處理終端還與風力發電箱式變壓器的控制繼電器連接。本發明通過檢測傳感器系統將風力發電箱式變壓器的運行數據進行采集，通過監控處理終端進行直接現場反饋，同時也輸出至后臺計算機進行存儲和圖形化顯示，本發明能進行多種變量數據同步監控、安全數據獲取充分。

作為優選，所述的監控處理終端包括電源模塊、模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊、開關量輸入模塊、開關量輸出模塊、CPU模塊、通訊模塊和電路連接模塊，所述的模擬量輸入模塊、模擬量輸出模塊、開關量輸入模塊、開關量輸出模塊、通訊模塊均通過電路連接模塊與CPU模塊電連接。本發明通過電源模塊給其他模塊供電；模擬量輸入模塊采集4-20mA的直流信號、低壓側三相電流信號、低壓側三相電壓信號；開關量輸入模塊采集油位狀態、壓力釋放閥狀態、輕瓦斯狀態、重瓦斯狀態、油溫過高信號；電源模塊為該終端供電；CPU模塊為智能中端的核心模塊，對采集數據進行計算、分析和傳輸；通訊模塊負責將智能終端的數據傳送到后臺計算機，同時接受后臺計算機的命令，電路連接模塊將以上所有模塊的電連接，?實現各模塊之間的通訊。

作為優選，所述的檢測傳感器系統包括壓力釋放閥傳感器、油位過低傳感器、油位過高傳感器、輕瓦斯傳感器、重瓦斯傳感器、油溫傳感器、電流互感器和電壓器互感器，所述的油位過低傳感器、油位過高傳感器、輕瓦斯傳感器、重瓦斯傳感器和油溫傳感器均與所述的開關量輸入模塊電連接，所述的電流互感器和電壓器互感器均與模擬量輸入模塊電連接。

作為優選，所述的監控處理終端中的開關量輸出模塊與風力發電箱式變壓器的控制繼電器電連接，所述的模擬量輸出模塊與第三方監控設備電連接。開關量輸出模塊輸出繼電器信號，用于控制變壓器高低壓側的斷路器；模擬量輸出模塊輸出4-20mA直流信號，將油溫和電流信號傳輸至第三方監控設備。

作為優選，所述的監控處理終端還包括模擬量輸入備用模塊、開關量輸入備用模塊和開關量輸出備用模塊，所述的模擬量輸入備用模塊、開關量輸入備用模塊和開關量輸出備用模塊均通過電路連接模塊與CPU?模塊電連接。模擬量輸入備用模塊、開關量輸入備用模塊和開關量輸出備用模塊的設置，幫助了后續功能的擴展，可以適應更多的外加接口。