[發(fā)明專利]一種具有氣象數(shù)據(jù)實時無線傳輸功能的測風塔

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310229875.4
• 申請日: 2013-06-09
• 公開（公告）號: CN103336317A
• 公開（公告）日: 2013-10-02
• 發(fā)明（設計）人: 汪寧渤;路亮;王多;趙龍;張玉宏;王定美;勒丹;解祥富;韓旭杉;徐宏泉;何世恩;馬彥宏;劉光途;王小勇;丁坤;周強;周識遠;李津;馬明;張金平;黃蓉;呂清泉;張建美
• 申請（專利權）人: 國家電網(wǎng)公司;甘肅省電力公司;甘肅省電力公司風電技術中心
• 主分類號: G01W1/02
• 分類號: G01W1/02;G08C17/02
• 代理公司: 北京中恒高博知識產(chǎn)權代理有限公司 11249
• 代理人: 劉洪京

技術領域

本發(fā)明屬于風電發(fā)電及風資源監(jiān)測技術領域，具體地，涉及一種具有氣象數(shù)據(jù)實時無線傳輸功能的測風塔。

背景技術

我國風電進入規(guī)?；l(fā)展階段以后所產(chǎn)生的大型風電基地多數(shù)位于“三北地區(qū)”（西北、東北、華北），大型風電基地一般遠離負荷中心，其電力需要經(jīng)過長距離、高電壓輸送到負荷中心進行消納。由于風資源的間歇性、隨機性和波動性，導致大規(guī)模風電基地的風電出力會隨之發(fā)生較大范圍的波動，進一步導致輸電網(wǎng)絡充電功率的波動，給電網(wǎng)運行安全帶來一系列問題。

因此，需要建設具有實時風資源監(jiān)測能力的一系列測風塔，構成測風網(wǎng)絡，從而對風資源進行實時監(jiān)測，以提高風電功率預測的準確性，從而使調(diào)度人員及時調(diào)整計劃出力，保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。

目前，已有的測風塔多是由傳感器采集到氣象信息后傳入存儲器中，以供研究人員對該地區(qū)氣象情況進行分析。但用于構建測風網(wǎng)絡同時具備氣象數(shù)據(jù)實時無線傳輸功能、用于對千萬千瓦級風電基地進行風資源實時監(jiān)測的測風塔尚未見相關專利。

發(fā)明內(nèi)容

為了實時監(jiān)測風資源、構建測風網(wǎng)絡、并具備氣象數(shù)據(jù)實時無傳輸功能，本發(fā)明提供一種具有氣象數(shù)據(jù)實時無線傳輸功能的測風塔。

本發(fā)明的目的通過以下技術方案來具體實現(xiàn)：

一種具有氣象數(shù)據(jù)實時無線傳輸功能的測風塔，包括氣象傳感器、數(shù)據(jù)采集器、數(shù)據(jù)發(fā)送終端、系統(tǒng)電源及數(shù)據(jù)中心站，系統(tǒng)電源為數(shù)據(jù)采集器供電，數(shù)據(jù)采集器采集氣象傳感器的數(shù)據(jù)信息，該數(shù)據(jù)采集器裝采集到的數(shù)據(jù)信息傳輸給數(shù)據(jù)發(fā)送終端，數(shù)據(jù)發(fā)送終端將采集到的數(shù)據(jù)信息發(fā)送給數(shù)據(jù)中心站。

進一步地，所述氣象傳感器還包括：風速傳感器、風向傳感器、溫濕度傳感器及氣壓傳感器。

進一步地，所述系統(tǒng)電源還包括：太陽能電池及鉛酸蓄電池，所述太陽能電池及鉛酸蓄電池分別為數(shù)據(jù)采集器供電。

優(yōu)選地，如權力要求1所述的具有氣象數(shù)據(jù)實時無線傳輸功能的測風塔，其特征在于，所述數(shù)據(jù)采集器至少包括，NARI?ACS300-MM型號芯片；

所述數(shù)據(jù)發(fā)送終端采用具有GSM/GPRS通信方式的無線通信模塊。

優(yōu)選地，所述風速傳感器至少包括，SECOND?WIND?C3型傳感器；

所述風向傳感器至少包括，SECOND?WIND?PV1型傳感器；

所述溫濕度傳感器至少包括，HC2-CP02-ACT-PVC型傳感器；

所述氣壓傳感器至少至包括，SUTRON?ST23-5600-0120-1型氣壓計。

優(yōu)選地，所述鉛酸蓄電池為固體卷繞純鉛酸蓄電池

所述太陽能電池為峰值功率為80W的單晶太陽能電池板。

本發(fā)明測風塔上所裝配的氣象傳感器、數(shù)據(jù)采集器、設備固定支架、供電模塊及通訊模塊都應具備較好的魯棒性，具備使用期間維護量極小、無需用戶進行風速風向的參數(shù)標定等特點。數(shù)據(jù)采集器具備定時自動重啟功能（防死機）及遠程控制功能，設備固定支架應堅固耐風沙耐腐蝕，可抵御40m/s以上的風速，供電模塊所采用的電池應具備野外工作環(huán)境，具有良好的充放電性能等。以達到千萬千瓦級風電基地風資源實時監(jiān)測的的要求。

附圖說明

下面根據(jù)附圖和實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。

圖1是本發(fā)明實施例所述一種具有氣象數(shù)據(jù)實時無線傳輸功能的測風塔的系統(tǒng)框圖。

具體實施方式

如圖1所示，本發(fā)明實施例所述的一種具有氣象數(shù)據(jù)實時無線傳輸功能的測風塔，包括氣象傳感器、數(shù)據(jù)采集器、數(shù)據(jù)發(fā)送終端、系統(tǒng)電源及數(shù)據(jù)中心站，系統(tǒng)電源為數(shù)據(jù)采集器供電，數(shù)據(jù)采集器采集氣象傳感器的數(shù)據(jù)信息，該數(shù)據(jù)采集器裝采集到的數(shù)據(jù)信息傳輸給數(shù)據(jù)發(fā)送終端，數(shù)據(jù)發(fā)送終端采用GSM/GPRS通信方式將采集到的數(shù)據(jù)信息發(fā)送給數(shù)據(jù)中心站。

氣象傳感器還包括：SECOND?WIND?C3型風速傳感器、SECOND?WIND?PV1型風向傳感器、瑞士羅卓尼克HC2-CP02-ACT-PVC型溫濕度傳感器及SUTRON?ST23-5600-0120-1型氣壓傳感器。

系統(tǒng)電源還包括：SFP80-18??80W單晶太陽能電池及雙登啟動型6-SPB-12V75Ah固體卷繞純鉛酸蓄電池，SFP80-18??80W單晶太陽能電池及雙登啟動型6-SPB-12V75Ah固體卷繞純鉛酸蓄電池分別為數(shù)據(jù)采集器供電。

數(shù)據(jù)采集器為NARI?ACS300-MM型號芯片；

數(shù)據(jù)發(fā)送終端為具有GSM/GPRS通信方式的倚天ETPro201Ai?GPRS無線通信模塊。

測風塔采集的具體數(shù)據(jù)量為：