[實用新型]風電機組無功功率控制系統的數據采集裝置

有效

• 申請號: 201220245886.2
• 申請日: 2012-05-28
• 公開（公告）號: CN202586379U
• 公開（公告）日: 2012-12-05
• 發明（設計）人: 馬龍;申燭;王棟;馮國宇
• 申請（專利權）人: 中能電力科技開發有限公司
• 主分類號: H02J3/50
• 分類號: H02J3/50
• 代理公司: 北京華夏正合知識產權代理事務所(普通合伙) 11017
• 代理人: 韓登營;張煥亮

技術領域

本實用新型涉及一種風電機組無功功率控制系統的數據采集裝置。

背景技術

風電機組發出的有功功率主要取決于風速的大小，而無功功率則取決于風電機組的無功控制。一般風電場位于偏遠地區，電網結構薄弱，當無功功率控制的設定值達到風電機組的無功功率極限時，一方面轉子繞組發熱將導致風電機組停機，另一方面由于不能向系統中提供或吸收足夠的無功功率，將導致端電壓降低或升高，嚴重時將導致系統電壓失穩。

風電機組的無功控制需要同時采集多路數據，主要的三路數據包括升壓站實時數據、風電機組實時數據和電網指令。而這三路數據的采集通常涉及不同的通信協議，且往往不能統一，由此無法為風電場的無功功率控制系統提供穩定可靠的數據源。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型的主要目的在于提供一種風電機組無功功率控制系統的數據采集裝置，以統一風電機組無功控制所需要的多路信號的通信協議，向風電場的無功功率控制系統提供穩定可靠的數據源。

本實用新型提供的一種風電機組無功功率控制系統的數據采集裝置，包括：

數據采集單元11，用于采集包括風電場升壓站實時數據、風電機組實時數據和電網無功功率調節指令的多路實時數據；

數據整合單元12，與所述數據采集單元11電連接，用于按照一定時序整合上述多路數據；

協議轉換單元13，與所述數據整合單元12電連接，用于將整合好的上述多路數據按照一定通信協議格式打包后上傳。

在上述裝置中，所述數據采集單元11包括RS485接口、OPC接口和LAN接口。

在上述裝置中，所述數據采集單元11為FPGA芯片的可編程輸入輸出單元。

在上述裝置中，所述數據整合單元12由FPGA芯片的、具有多路復用器、觸發器的可配置邏輯塊構成。

在述裝置中，所述協議轉換單元13由FPGA芯片的可配置邏輯塊和嵌入塊式RAM構成。

由上可以看出，本實用新型提供的一種風電機組無功功率控制系統的數據采集裝置可以統一風電機組無功控制所需要的多路信號的通信協議，由此向風電場的無功功率控制系統提供穩定可靠的數據源。

附圖說明

圖1為本實用新型提供的數據采集裝置于風電機組無功功率控制系統中的結構圖；

圖2為本實用新型提供的數據采集裝置的電路圖；

圖3為風電機組無功功率控制系統的RS485接口的電路圖；

圖4為風電機組無功功率控制系統的OPC網絡接口的電路圖；

圖5為風電機組無功功率控制系統的LAN接口的電路圖。

具體實施方式

下面，結合圖1至圖5詳細介紹本實用新型提供的一種風電機組無功功率控制系統的數據采集裝置。

如圖1所示，本實用新型提供了一種風電機組無功功率控制系統的數據采集裝置1，包括數據采集單元11、數據整合單元12和協議轉換單元13。其中：

所述數據采集單元11用于采集多路實時數據。在本實施例中，所述數據采集單元11為如圖2示出的FPGA芯片(FPGA，Field-Programmable?Gate?Array，現場可編程門陣列)的可編程輸入輸出單元。所述多路實時數據包括風電場升壓站實時數據、風電機組實時數據和電網無功功率調節指令。

所述數據采集單元11由RS485接口111、OPC接口112和LAN接口113構成。其中：

RS485接口111與如圖3示出的風電機組無功功率控制系統的RS485接口電路電連接，用于采集風電場升壓站的實時數據。這些實時數據主要包括變電站并網點電壓、電流、頻率和功率因數。

OPC接口112與如圖4示出的風電機組無功功率控制系統的OPC接口電路電連接，用于采集風電機組的實時數據。這些實時數據主要包括風機的實時電壓、電流、頻率和功率。

LAN接口113與如圖5示出的風電機組無功功率控制系統的LAN接口電路電連接，用于接收電網無功功率調節指令。

所述數據整合單元12與所述數據采集單元11電連接，用于按照一定時序整合上述多路數據和所述電網無功功率調節指令。在本實施例中，所述數據整合單元12可由如圖2示出的FPGA芯片的、具有多路復用器、觸發器等器件的可配置邏輯塊構成。