[實用新型]一種基于視頻設備的風力發電機組監控及火災預警系統

有效

• 申請號: 201621290591.1
• 申請日: 2016-11-29
• 公開（公告）號: CN206339859U
• 公開（公告）日: 2017-07-18
• 發明（設計）人: 蘇曉慰;裴立巖;桂許軍;郝向非;朱曦;徐志文;梁賽;沈世博;王玨;胡建華
• 申請（專利權）人: 北京萬源工業有限公司
• 主分類號: G05B19/048
• 分類號: G05B19/048;G08B17/06;G08B17/10
• 代理公司: 核工業專利中心11007
• 代理人: 程然

技術領域

本實用新型屬于火災預警系統技術領域，具體涉及一種基于視頻設備的風力發電機組監控及火災預警系統。

背景技術

風力發電裝機量逐年大幅度增加，每個風場的風力發電機組臺數一般在20-200的范圍內。風力發電機組的機位分散，周圍地形復雜，距離中控值班和消防站距離較遠。需要直接及時有效的獲知機組內部的運行狀況和火情信息，進一步避免更大的損失。

風力發電機組結構復雜、價值昂貴，其在塔基的變頻器柜、塔機控制柜水冷控制柜、電力傳輸電纜等由于通風不暢、電子元器件老化等原因存在火災發生可能性；機艙中機艙控制柜、機艙配電柜、偏航電機、潤滑油脂泵和液壓泵等設備由于長期高溫運行、油脂泄露、風電機散熱風扇故障等原因會引起火災；輪轂內部的變槳控制柜、變槳電機、變槳后備電源系統和葉片等設備會因為遭受雷擊、電池(或超級電容)短路和變槳電機頻繁運行導致過熱等原因發生火災。在夏季，風力發電機組運行的環境溫度往往在40℃以上，風機機艙內部溫度可以達到50℃以上。風機長期運行的局部發熱會增加部件損壞和發生火災的風險。

現有風機SCADA通過在集中控制室監控風機的運行參數和運行狀態，可以在一定程度上實現風機的無人值守，但不能實時掌握風機內部風機各設備的運行情況，不能在火災發生之前發現潛在的危險，同時，也不能在火災初期采取合適的控制策略以保證風機的運行安全。

風機的視頻監控系統目前應用較少，現有的視頻監控系統僅僅是采集風機內部的圖像，在風機發生火災前期不能自動進行聲光報警并記錄火災的全過程。

實用新型內容

本實用新型目的是為了解決風力發電機組存在的上述問題，提供了一種基于視頻設備的風力發電機組監控及火災預警系統，本系統結合風機運行和火災發生的初期特征，對高頻損壞的風機部件和火患潛在部位進行監控，在火患發展的潛在期和火災發生的初期進行預控，減少火災發生的幾率以及降低火災對風機的損害。

本實用新型是這樣實現的：

一種基于視頻設備的風力發電機組監控及火災預警系統，包括中控系統、機艙組件和塔基組件；所述的中控系統包括視頻監控模塊、風機監控模塊、中控系統通訊模塊和中控系統聲光報警裝置；中控系統通訊模塊分別與中控系統聲光報警裝置、視頻監控模塊和風機監控模塊連接；所述的機艙組件包括機艙組件火災探測器、機艙組件視頻設備、機艙組件通訊模塊和機艙組件聲光報警裝置；機艙組件視頻設備分別與機艙組件火災探測器、機艙組件通訊模塊和機艙組件聲光報警裝置連接；所述的塔基組件包括塔基組件火災探測器、塔基組件視頻設備、塔基組件通訊模塊和塔基組件聲光報警裝置；塔基組件視頻設備分別與塔基組件火災探測器、塔基組件通訊模塊和塔基組件聲光報警裝置連接；中控系統通訊模塊與塔基組件通訊模塊連接，塔基組件通訊模塊與機艙組件通訊模塊連接。

如上所述的機艙組件視頻設備和塔基組件視頻設備分別設置在機艙和塔基，均采用具有獨立IP、與云臺集成一體的半球型的網絡攝像機，攝像機的鏡頭應在水平360°和垂直90°范圍內自由轉動，通過遠端的視頻監控模塊控制或手動的方式定位到需要重點監視的部位。

如上所述的機艙組件火災探測器和塔基組件火災探測器均包括感煙火災探測器和感溫火災探測器兩種類型，感溫火災探測器的報警溫度應高出所在部位最高環境溫度30℃；塔基組件火災探測器放置在塔機控制柜、變流器柜部位，機艙組件火災探測器放置在機艙控制柜、機艙配電柜處。

如上所述的中控系統聲光報警裝置、機艙組件聲光報警裝置和塔基組件聲光報警裝置分別設置在中控室、機艙和塔基；中控系統聲光報警裝置由視頻監控模塊控制，機艙組件聲光報警裝置分別由機艙組件視頻設備和視頻監控模塊控制，塔基組件聲光報警裝置分別由塔基組件視頻設備和視頻監控模塊控制；機艙組件聲光報警裝置觸發警報后，報警信號通過機艙組件視頻設備、機艙組件通訊模塊、塔基組件通訊模塊和中控系統通訊模塊傳遞至視頻監控模塊；塔基組件聲光報警裝置觸發警報后，報警信號通過塔基組件通訊模塊和中控系統通訊模塊傳遞至視頻監控模塊；中控系統聲光報警裝置、機艙組件聲光報警裝置和塔基組件聲光報警裝置均通過手動方式解除報警。