一种应用于风力发电测量的系统保护装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种应用于风力发电测量的系统保护装置，该系统保护装置为检测风力发电工作参数的控制器件，主要由连接有信号采集模块的微处理器组成，在微处理器上则设有供信号输出的输出模块以及工作电源。本实用新型专利技术设计合理，采用微控制器等功能器件的使用，通过将测量所得的电流、电压等工作参数进行处理，不仅能实现工作人员的远程实时监控，还能为避免因电网失效、电网频率过大或发电机输出功率过大等故障而造成的电能质量的下降，提高电网的稳定性，从而维持系统的正常运行。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种应用于风力发电测量的系统保护装置，该系统保护装置为检测风力发电工作参数的控制器件，主要由连接有信号采集模块的微处理器组成，在微处理器上则设有供信号输出的输出模块以及工作电源。本技术设计合理，采用微控制器等功能器件的使用，通过将测量所得的电流、电压等工作参数进行处理，不仅能实现工作人员的远程实时监控，还能为避免因电网失效、电网频率过大或发电机输出功率过大等故障而造成的电能质量的下降，提高电网的稳定性，从而维持系统的正常运行。【专利说明】—种应用于风力发电测量的系统保护装置
本技术涉及测试系统保护领域，具体的说，是一种应用于风力发电测量的系统保护装置。
技术介绍
风能作为一种清洁的可再生能源，很早就被人们利用，如:通过风车来实现的抽水、磨面等，而现在人们更感兴趣的则是如何利用风来发电，当然，也正是基于这一情况，风力发电才会成为当今世界新能源开发技术最成熟、最具规模开发和商业化发展前景的一种发电方式，其工作原理十分简单:将风的动能转变成机械动能，再把机械能转化为电力动能，在转化过程中，不需要使用燃料，也不会产生辐射或空气污染，并具有极好的环境效益，但在使用时，由于风量的不稳定，往往还会导致风力发电机组的输出功率的变化，通常风速变化幅度越大输出功率的变化也越大，因此，在将大量风电接入电网时，即会对电网的电能质量和电网稳定性产生影响，从而降低风力发电的可靠性。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种应用于风力发电测量的系统保护装置，可用于测量风力发电系统的工作参数，可用于避免风力发电系统因电网失效、电网频率过大或发电机输出功率过大等故障发生而造成的电能质量差的情况，可有效的提高电网的稳定性，从而提高风力发电系统的抗干扰能力。本技术通过下述技术方案实现:一种应用于风力发电测量的系统保护装置，该系统保护装置为检测风力发电工作参数的控制器件，主要由连接有信号采集模块的微处理器组成，在微处理器上则设有供信号输出的输出模块以及工作电源，本技术主要针对风力发电系统而设计，信号采集模块可用于测量系统的工作参数，并送入微处理器中，工作人员可通过微处理器上的输出模块连接在远处服务器(如:计算机)上，进行远程实时监控，可在电网失效、电网频率过大等故障时，第一时间获得现场数据，不仅能有效的提高电网的稳定性，还能为风力发电系统的维护提供依据，具有极好的实用价值。为更好的实现本技术，所述的信号采集模块包括分别测量系统电流的电流采样电路以及测量系统电压的电压采样电路，电流采样电路、电压采样电路均连接在微处理器上，原理十分简单。在本技术中，所述的输出模块为由分别与微处理器相连的无线通讯接口、总线通讯接口组成。本技术还提供风力发电系统过压过流的保护，如下所示:在所述的微处理器上还设有由DC/DC电源模块组成的电源保护电路，DC/DC电源模块的输入端连接在工作电源上，输出端则连接在微处理器上。本技术成本低廉，所述的微处理器为MCF51EM256 ;所述的DC/DC电源模块为WRF2405P。本技术与现有技术相比，具有以下优点及有益效果:(I)本技术专为风力发电系统而设计，将测量所得的电流、电压等工作参数，传送至微控制器进行处理，不仅能实现工作人员的远程实时监控，还能为避免因电网失效、电网频率过大或发电机输出功率过大等故障而造成的电能质量的下降，提高电网的稳定性。(2)本技术还提出了电源保护电路，可有效的为风力发电系统提供过压、过流等保护，采用DC/DC模块制作而成，电路结构十分简单。(3)本技术成本低廉，采用的微处理器可选取内核为32位处理器MCF51EM256，该处理器内置256K的Flash、16K的RAM、4个独立16位AD通道、3路定时器、3路串行通讯接口、并行接口、总线接口等多种资源，具有极高的性价比。【专利附图】【附图说明】图1为本技术的原理框图。图2为本技术电压采样电路的结构示意图。图3为本技术电流采样电路的结构示意图。图4为本技术电压保护电路的结构示意图。【具体实施方式】下面结合实施例对本技术作进一步地详细说明，但本技术的实施方式不限于此。实施例:一种应用于风力发电测量的系统保护装置，如图1所示，主要由微处理器以及分别与微处理器相连接的信号采集模块、输出模块以及工作电源组成，该系统保护装置为检测风力发电工作参数的控制器件，主要针对风力发电系统而设计，在实际工作过程中，信号采集模块可用于测量系统的工作参数，并送入微处理器中，工作人员通过微处理器上的输出模块连接在远程服务器(如:计算机)上，进行远处实时监控，可在电网失效、电网频率过大等故障时，第一时间获得现场数据，不仅能有效的提高电网的稳定性，还能为风力发电系统的维护提供依据，具有极好的实用价值。在本技术中，输出模块为由分别与微处理器相连的无线通讯接口、总线通讯接口组成，可实现该系统的远程计算机的有线或无线控制，操作简单、快捷，当然，为降低本技术的制作成本，采用的微处理器可选取内核为32位处理器MCF51EM256，该处理器内置256K的Flash、16K的RAM、4个独立16位AD通道、3路定时器、3路串行通讯接口、并行接口、总线接口等多种资源，因此，在实际使用时，还具有极高的性价比。由上述结构可知，由信号采集模块测量所得的工作参数包括有电压、电流等传统电量参数，因此，其结构主要由分别测量系统电流的电流采样电路以及测量系统电压的电压采样电路，电流采样电路、电压采样电路均连接在微处理器上，原理十分简单:图2为电压采样电路的结构示意图，如图2所示，该电路结构为由两分压电阻Rl、R2并联而成，U端为测量端，OUT为输出端，连接在微控制器上；图3为电压采样电路的结构示意图，如图3所示，其测量端为LI，采用互感器CIl隔离输入，将交流信号抬高后，再通过放大电路(即:放大器IC2A)将信号放大，最后通过输入端IA将信号送入微控制器处理。为更好的实现上述结构，本技术还在微控制器上连接有为风力发电系统提供过压过流保护的电源保护电路，如图4所示，电源保护电路由DC/DC电源模块组成，其输入端连接在工作电源上，输出端则连接在微处理器上，在实际使用时，工作电源为24V ；DC/DC电源模块采用WRF2405P制作而成，其实际工作温度范围为_40°C?85°C、隔离电压3000VDC、实测输出纹波〈I %，同时为实现宽电压的输入，在DC/DC电源模块的输入端还设计有放电管ZMl、PTC压敏电阻R3、TVS管Dl、防反接二极管D2等器件。本技术设计合理，采用微控制器等功能器件的使用，通过将测量所得的电流、电压等工作参数进行处理，不仅能实现工作人员的远程实时监控，还能为避免因电网失效、电网频率过大或发电机输出功率过大等故障而造成的电能质量的下降，提高电网的稳定性，从而维持系统的正常运行。以上所述，仅是本技术的较佳实施例，并非对本技术做任何形式上的限制，凡是依据本技术的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本技术的保护范围之内。【权利要求】1.一种应用于风力发电测量的系统保护装置，其特征在于:该系统保护装置为检测风力发电工作参数的控本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种应用于风力发电测量的系统保护装置，其特征在于：该系统保护装置为检测风力发电工作参数的控制器件，主要由连接有信号采集模块的微处理器组成，在微处理器上则设有供信号输出的输出模块以及工作电源。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张海峰，
申请(专利权)人：成都飞逸计算机服务有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51