[實用新型]一種順序記錄風力發電機組故障的系統

有效

• 申請號: 201220529885.0
• 申請日: 2012-10-16
• 公開（公告）號: CN202867087U
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發明（設計）人: 朱蓮;楊寧;張凱;劉紅
• 申請（專利權）人: 國電聯合動力技術有限公司
• 主分類號: F03D7/00
• 分類號: F03D7/00;G07C3/00
• 代理公司: 北京方韜法業專利代理事務所 11303
• 代理人: 馬麗蓮

技術領域

本實用新型涉及風電技術領域，具體地，涉及一種順序記錄風力發電機組故障的系統。

背景技術

一直以來，風力發電機組因所處地域偏遠，中控室距離風場較長，人員稀少，尤其是海上風機更是如此，風機運營商能夠看到的是通過中控室監控平臺PC機上的SCADA監控系統獲得的數據，故障的記錄也只能是以每一秒做一個時間間隔記錄的，而風機主控系統運行周期是0.01s，即10ms,根據香農定理，故障記錄的頻率需要至少高于故障的2倍以上才能夠準確覆蓋故障發生的頻率，因此，現有的SCADA方式滿足不了故障記錄的需求，實現不了對于風機故障的準確判斷，掩蓋了相關的問題，造成了較大的安全隱患。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種順序記錄風力發電機組故障的系統，可在遠程及時了解風力發電機組出現的故障，降低安全隱患。

為了實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種順序記錄風力發電機組故障的系統，包括分布于風力發電機組PLC控制器及外圍設備上的多個微秒級的故障記錄裝置，所述多個微秒級的故障記錄裝置通過故障記錄處理系統連接無線網關，無線網關通過路由器連接中控室監控平臺上裝有SCADA軟件的PC機。

進一步地，所述微秒級的故障記錄裝置包括：FPGA、CPLD或MCU及與FPGA、CPLD或MCU連接的外圍相關電路；所述FPGA、CPLD或MCU包括依次連接的故障數據接收模塊、數據鎖存器及故障記錄模塊，還包括與故障記錄模塊連接的時鐘模塊、定時器，以及與時鐘模塊、定時器連接的時鐘基準模塊；且所述故障數據接收模塊與對應的PLC控制器或外圍設備連接；所述外圍相關電路包括晶振電路、無線通訊模塊及GPS授時電路;所述無線通訊模塊通過故障記錄處理系統與無線網關通訊連接，GPS授時電路與時鐘基準模塊連接。

進一步地，所述外圍相關電路通過ARM與FPGA、CPLD或MCU連接；所述ARM包括與故障記錄模塊連接的通訊接口、與時鐘基準模塊連接的時間獲取模塊及與時間獲取模塊連接的定時器及計時模塊。

進一步地，所述外圍相關電路還包括與ARM連接的JTAG調試接口模塊。

進一步地，所述外圍相關電路還包括看門狗電路及與故障記錄模塊連接的數據斷電保存模塊，以及連接在故障數據接收模塊與對應的PLC控制器或外圍設備之間的光耦。

進一步地，所述MCU為ARM、單片機或POWERPC。

進一步地，所述外圍設備包括變槳設備、變頻器設備、發電機設備及偏航設備。

與現有技術相比，本實用新型具有以下有益效果：

1、本實用新型能夠在必要的時候實時記錄風機故障，并能夠及時通過無線網關傳輸給遠程SCADA系統，可在遠程及時了解到風力發電機組出現的故障，降低安全隱患。

2、該順序記錄風力發電機組故障的系統不依賴于PLC控制器，SCADA可以單獨調出故障記錄，避免了因PLC控制器自身出現問題后SCADA無法獲得數據的問題。

下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。

附圖說明

圖1為本實用新型的整體原理圖；

圖2為故障記錄裝置的原理圖一；

圖3為故障記錄裝置的原理圖二；

圖4為故障記錄裝置的原理圖三；

圖5為發送數據的報文形式；

圖6為無線網關的運行程序流程圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型的優選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優選實施例僅用于說明和解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

如圖1所示，為本實用新型的一種順序記錄風力發電機組故障的系統，其中，順序記錄表明時間間隔的可分辨性，比實時記錄更為精準，包括分布于風力發電機組PLC控制器及外圍設備（包括變槳設備、變頻器設備、發電機設備、偏航設備及其它設備）上的多個微秒級的故障記錄裝置，多個微秒級的故障記錄裝置通過故障記錄處理系統連接無線網關，無線網關通過路由器連接中控室監控平臺的PC機，PC機上裝有SCADA軟件。其中，故障記錄處理系統用于將各個分布設備上的故障信息的數據的資料進行收集并通過無線網關傳輸數據，以及響應PC機上SCADA傳輸過來的指令，有選擇地提供SCADA需要的故障數據。