风力发电厂风机发电量精确计量监测系统技术方案

本实用新型专利技术一种风力发电厂风机发电量精确计量监测系统，包括仪表系统及监测网络。所述仪表系统包括风机变压器，变压器电源，智能电表，工业以太网机，风机动力电缆，电流互感器，变压器母排。所述智能电表安装在所述风机变压器侧面，并与所述变压器母排的接线端子连接。所述电流互感器安装在所述风机动力电缆上，所述风机动力电缆上端与所述变压器母排相连。所述智能电表上设置有通信口及信号转换器。所述通信口连接所述信号转换器，转换成以太网接口，所述信号转换器输出端设置有工业以太网线。所述工业以太网线连接所述以太网交换机。所述监测网络包括多个光纤以太网交换机，以及数据服务器。通过本系统能够精确计量每台风机的发电量，避免人为修改。

Wind turbine generating capacity accurate metering monitoring system for wind power plant

The utility model relates to an accurate metering monitoring system for wind power generation of a wind power plant, which comprises an instrument system and a monitoring network. The instrumentation system including wind turbine transformer, power transformer, smart meter, industrial Ethernet, fan power cable, current transformer, transformer busbar. The smart meter installed in the wind turbine transformer side, and the terminal of the transformer and busbar connection. The current transformer is installed in the fan power cable, the fan power cable and the upper end of the transformer is connected to the bus. The intelligent electric meter is provided with a communication port and a signal converter. The communication port is connected with the signal converter and is converted into an Ethernet interface, and the output end of the signal converter is provided with an industrial Ethernet cable. The industrial Ethernet network is connected with the Ethernet switch. The monitoring network comprises a plurality of optical fiber Ethernet switches and a data server. The system can accurately measure the generating capacity of each typhoon generator and avoid man-made modification.

【技术实现步骤摘要】
风力发电厂风机发电量精确计量监测系统
本技术涉及一种监测系统，特别是涉及一种风力发电量精确计量监测系统。
技术介绍
一个风力发电场通常由数十台风力发电机组组成，每台风力发电机组都是一套独立的发电系统，可以根据风况以及自身的设备状态，进行并网发电。每台风机的发电量通过自带的电力监测仪实现监测。监测数据传输给风机主控制器，再由主控制器汇同其它风机数据通过光纤以太网传输至风电场监控服务器。风电场工作人员通过监控服务器对每台风机的发电量进行监测统计。虽然现有方式也可以完成风力发电机组发电量的监测计量，但存在较多缺陷。如下:1.计量不准确由于发电量监测模块采用的是电力监测仪，该类仪表只具备电力监测功能，电流互感器未进行校验，计量功能不能保证精度。2.发电量数据易被修改由于电力监测仪数据可以通过主控程序进行修改调整，而发电量数据会因多种原因被维护人员进行人为调整修改。3.风机发电量监测数据与风电场关口电表数据差异问题风电场关口电表数据正常情况下是等于风机发电量之和加上线路损耗及变压器损耗，因线损和变压器损耗相对固定，风电场关口表数据与风机发电量监测数据差异会在一个固定区间。但因风机发电量监测不准确，差异波动较大，产生较大差异时也不能判断是何具体原因，同时因差异大问题经常引起业主与风机厂家的矛盾。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种风力发电厂风机发电量精确计量监测系统，通过该系统能够精确计量每台风机的发电量，避免人为修改。本技术包括仪表系统及监测网络。所述仪表系统包括风机变压器，变压器电源，智能电表，工业以太网机，风机动力电缆，电流互感器，变压器母排。所述智能电表安装在所述风机变压器侧面，并与所述变压器母排的接线端子连接。所述电流互感器安装在所述风机动力电缆上，所述风机动力电缆上端与所述变压器母排相连。所述智能电表上设置有通信口及信号转换器。所述通信口连接所述信号转换器，转换成以太网接口，所述信号转换器输出端设置有工业以太网线。所述工业以太网线连接所述以太网交换机。所述监测网络包括多个光纤以太网交换机，以及数据服务器。所述光纤以太网交换机依次相连形成闭环，所述数据服务器连接在其中一个光纤以太网交换机上。所述光纤以太网交换机上分别连接有一个智能电表。本技术的工作流程为：安装本技术的硬件结构，启动智能电表中的监测程序，初次设定好每台电表参数，地址，与现场电表参数保持一致，设定监测软件采集周期。设定完后开始进行电表数据采集，数据采集成功后，进行数据的显示同时进行数据存储。采集间隔到达设定的采集周期时间后，进行下一次的数据采集，依次循环。本技术专利所要解决的问题在于提供了一种风力发电厂风机发电量精确计量监测系统，通过该专利能够解决以下获得如下的有益效果：（1）本技术中的风机发电量监测系统，仪表，传感器都经过检验，数据采集精确准确。（2）本技术从设备到系统都是独立的，可信度高，能够从根本上解决业主与风机厂商有关发电量差异的问题。（3）本技术使用的仪表，安装都在风机变压器侧，安装维护方便。（4）本技术采用的数据传输通道，使用的风机现有的通讯网络，节省了建设成本。附图说明图1是本技术仪表传感器的安装示意图；图2是本技术仪表监测架构图。附图中的标号为：1、风机变压器2、变压器电源3、智能电表4、工业以太网线5、风机动力电缆6、电流互感器7、变压器母排8、数据服务器9、光纤以太网交换机10、通信光缆具体实施方式如图1所示，本技术包括仪表系统及监测网络。仪表系统包括风机变压器1，变压器电源2，智能电表3，工业以太网机4，风机动力电缆5，电流互感器6，变压器母排7。其中，智能电表3安装在风机变压器1侧面，供电电源采用220VAC电源，并与变压器母排7的接线端子连接。电流互感器6安装在风机动力电缆5上，风机动力电缆5上端与变压器母排7相连。电表通信口通过信号转换器转换成以太网接口，信号由工业以太网线4连接至风机变压器旁的以太网交换机（在图中未示出）上。如图2所示为本技术的监测网络架构图。监测网络包括多个光纤以太网交换机9，以及数据服务器8。多个光纤以太网交换机9相连形成闭环，数据服务器8连接在其中一个光纤以太网交换机上。每个光个纤以太网交换机9上连接有一个智能电表3。本技术的工作流程为：首先启动监测软件，初次设定好每台电表参数，地址，与现场电表参数保持一致，设定监测软件采集周期。设定完后开始进行电表数据采集，数据采集成功后，进行数据的显示同时进行数据存储。采集间隔到达设定的采集周期时间后，进行下一次的数据采集，依次循环。采用监测软件监测电量为现有技术，但将智能电表设置在风机变压器上，进行直接采集、后端监测，提供了精确测量风机发电量的产品设计及连接方法，解决了技术问题，并具有显著的效果。通过本技术能够解决以下问题：（1）本技术提供了一套风机发电量监测系统，仪表，传感器都经过检验，数据采集精确准确。（2）本技术从设备到系统都是独立的，可信度高，能够从根本上解决业主与风机厂商有关发电量差异的问题。（3）本技术使用的仪表，安装都在风机变压器侧，安装维护方便。（4）本技术采用的数据传输通道，使用的风机现有的通讯网络，节省了建设成本。以上所述的实施例仅仅是对本技术的优选实施方式进行描述，并非对本技术的范围进行限定，在不脱离本技术设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本技术的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本技术权利要求书确定的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
风力发电厂风机发电量精确计量监测系统，其特征在于，包括仪表系统及监测网络；所述仪表系统包括风机变压器，变压器电源，智能电表，工业以太网机，风机动力电缆，电流互感器，变压器母排；所述智能电表安装在所述风机变压器侧面，并与所述变压器母排的接线端子连接；所述电流互感器安装在所述风机动力电缆上，所述风机动力电缆上端与所述变压器母排相连；所述智能电表上设置有通信口及信号转换器；所述通信口连接所述信号转换器，转换成以太网接口，所述信号转换器输出端设置有工业以太网线；所述监测网络包括多个光纤以太网交换机，以及数据服务器；所述工业以太网线连接所述以太网交换机。

【技术特征摘要】
1.风力发电厂风机发电量精确计量监测系统，其特征在于，包括仪表系统及监测网络；所述仪表系统包括风机变压器，变压器电源，智能电表，工业以太网机，风机动力电缆，电流互感器，变压器母排；所述智能电表安装在所述风机变压器侧面，并与所述变压器母排的接线端子连接；所述电流互感器安装在所述风机动力电缆上，所述风机动力电缆上端与所述变压器母排相连；所述智能电表上设置有通信口及信号转换器；所述通...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈历，
申请(专利权)人：新疆新能源研究院有限责任公司，
类型：新型
国别省市：新疆,65