[實用新型]一種基于多天線的用于風力發電變槳系統無線通訊裝置

有效

• 申請號: 201721181636.6
• 申請日: 2017-09-15
• 公開（公告）號: CN207504854U
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發明（設計）人: 仇曉偉;陳熙;張興;汪正軍;馬紅星;丁宛超;張俊
• 申請（專利權）人: 固安華電天仁控制設備有限公司
• 主分類號: H04B1/38
• 分類號: H04B1/38;H01Q1/24;F03D7/00
• 代理公司: 北京金闕華進專利事務所(普通合伙) 11224
• 代理人: 吳鴻維

一種基于多天線的用于風力發電變槳系統無線通訊裝置，輪轂側無線通訊模塊(2)安裝于風機輪轂(7)殼體內部軸箱(10)導軌上，與變槳系統相連；輪轂側無線通訊模塊外置天線(1)通過饋線與輪轂側無線通訊模塊(2)連接；機艙側無線通訊模塊(8)安裝于機艙(4)內機艙柜(9)導軌上，與風機主控系統相連；機艙側無線通訊模塊外置天線(5)安裝于機艙內，通過饋線與機艙側無線通訊模塊(8)連接；輪轂側無線通訊模塊(2)和機艙側無線通訊模塊(8)進行數據收發，完成變槳系統與風機主控系統間數據無線傳輸任務。本實用新型避免傳統滑環通訊方案易磨損、部件壽命短的缺點，有效降低變槳系統與主控系統間無線通訊故障率。

技術領域

本實用新型屬于風力發電技術領域，具體涉及一種基于多天線的用于風力發電變槳系統無線通訊方案。

背景技術

風力發電作為清潔能源發電方式之一近些年發展迅速。對于風機的控制，變槳系統與風機主控系統的之間的通訊是否穩定可靠對風機正常運行起著安全關鍵作用。變槳系統安裝于輪轂內，與輪轂一同在風機運行過程中繞一旋轉軸旋轉。針對風力發電機組變槳系統與風機主控系統之間通信對旋轉性的要求，傳統解決方案是采用滑環通信，但通信時產生的摩擦力矩導致滑環屬于易損件，壽命短，增大了故障率，需根據報警信息或周期性爬塔對其檢修更換，成本較大。而目前普通無線通訊架構應用在風電機組時，因風機機組運行過程中輪轂相對于機艙持續旋轉狀態，造成某些角度有遮擋物在收發模塊中間，產生信號衰減、不穩定甚至中斷等問題，頻繁出現報警信號，造成風機停機。

實用新型內容

為了解決目前變槳系統與風機主控系統之間通訊問題，本實用新型提出一種基于多天線的風機變槳系統無線通訊裝置，通過外置天線的有效配置實現可靠的數據交互。

為實現上述目的，本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種基于多天線的用于風力發電變槳系統的無線通訊裝置，所述無線通訊裝置包含輪轂7，軸箱10，輪轂側無線通訊模塊2，輪轂側無線通訊模塊外置天線1，機艙4，機艙柜9，機艙側無線通訊模塊8，機艙側無線通訊模塊外置天線5；其特征在于：

所述輪轂側無線通訊模塊2安裝于風機輪轂7殼體內部軸箱10導軌上，與變槳系統相連，由軸箱內電源模塊供電；

所述輪轂側無線通訊模塊外置天線1通過饋線與輪轂側無線通訊模塊2連接；

所述機艙側無線通訊模塊8安裝于機艙4內機艙柜9中導軌上，與風機主控系統相連，由機艙柜內電源模塊供電；

所述機艙側無線通訊模塊外置天線5通過饋線與機艙側無線通訊模塊連接，安裝于機艙內；

所述輪轂側無線通訊模塊2和機艙側無線通訊模塊8通過輪轂側無線通訊模塊外置天線1及機艙側無線通訊模塊外置天線5進行數據收發，完成數據無線傳輸任務。

本實用新型進一步包括以下優選方案：

所述輪轂側無線通訊模塊2、輪轂側無線通訊模塊外置天線1在風機運行過程中隨輪轂繞一旋轉軸旋轉。

所述輪轂側無線通訊模塊外置天線1數量為三根或更多，安裝于輪轂近機艙側殼體外沿、整流罩內側。

所述多根輪轂側無線通訊模塊外置天線繞輪轂近機艙側外沿呈同平面環型布局，該平面垂直于所述旋轉軸，天線間等間隔。

所述機艙側無線通訊模塊外置天線垂直架置于機艙內近輪轂側旋轉軸的正上方。

當風機運行時輪轂繞旋轉軸旋轉，輪轂側無線通訊模塊外置天線中將至少有一根外置天線相對于機艙側無線通訊模塊外置天線是可見狀態，無遮擋物。架置輪轂側無線通訊模塊外置天線數量越多，對殼體等遮擋物中斷通訊的危害進行規避的可靠性越高，從而保證通訊的持續穩定。