【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于风电变流柜的火情预警与处置，具体涉及一种基于光纤测温的风电变流柜火情预警与智能处置装置。
技术介绍
1、现有风电场站的双馈变流柜普遍在安全消防方面比较薄弱，消防主要采用两种方式进行，第一种采用风电维保人员定期巡检巡查方式，该方式占主流；第二种方式主要是采用在变流柜内安装热控气溶胶，当发生火灾时喷射气溶剂灭火。而双馈变流柜内包括功率模块、控制模块、并网模块等功能模块，特别是igbt等功率模块温升明显，容易炸裂等引起火情，风电场安装位置比较偏远，周围草甸和植被丰富，一旦发生火灾危害极大。第一种方式，其实就没有消防防范措施，主要靠人员定期检查，这样的安全防范措施必定因为风电场安装位置比较偏远，有些在山顶、有些在丘陵、有些在海洋，甚至周围有草甸和植被，如果双馈变流柜火情监测采用人员巡检的方式，火情发现不及时，难以有效及时进行处置。第二种方式其实现的机理就是通过发生火灾后点燃气溶胶的热敏线然后启动灭火剂喷射，一旦当火源燃烧起来后，靠气溶胶来控制灭火效果有限，并且热控启动温度一般在180℃左右，当达到这样的温度意味已经发生火灾，再启动喷射气溶胶，效果会很有限，同时火灾发生后会对周围设备产生损坏，监控设备是否能正常工作都很难确定，所以如何在这样狭小而且电力高达1140伏左右的电气环境实现火情有效预警、有效控制成为亟待解决的问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于：提供一种基于光纤测温的风电变流柜火情预警与智能处置装置，解决现有风电场风电变流柜火情预警不到位、火情处置不及时、火
2、本专利技术采用的技术方案如下：
3、一种基于光纤测温的风电变流柜火情预警与智能处置装置，包括mcu主控模块，所述mcu主控模块信号连接有无线数据传输模块、全氟己酮灭火装置、电源处理模块、荧光光纤温度变化探测模块、紫红外烟雾复合探测模块；
4、所述荧光光纤温度变化探测模块包括荧光光纤测温线缆，所述荧光光纤测温线缆设置在风电变流柜内的功能模块旁；
5、所述紫红外烟雾复合探测模块包括紫红外烟雾复合探测器，所述紫红外烟雾复合探测器设置在风电变流柜内；
6、所述全氟己酮灭火装置设置在风电变流柜内；
7、所述无线数据传输模块信号连接有远程控制系统。
8、进一步地，所述电源处理模块为ac220电源转换装置。
9、进一步地，所述紫红外烟雾复合探测器包括紫外光敏管、红外光敏管、烟雾探测组件。
10、进一步地，所述全氟己酮灭火装置装配有全氟己酮灭火剂。
11、综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：
12、1、本专利技术中，ac220电源转换装置将电源转换成所需要的dc5v、dc3.3v，实现整个装置的工作需要；在风电变流柜内的功能模块旁设置荧光光纤测温线缆测温，24小时监测功能模块的温度变化，采集数据汇集到mcu主控模块，mcu主控模块通过机器学习和数据建模分析，完成对功能模块温度变化特别是温度突变的监测，最终实现风电变流柜火情提前预警；在风电变流柜内设置紫红外烟雾复合探测器探测火情主要特征火焰(或火花)产生的紫外及红外光谱、火焰(或火花)产生的烟雾，结合荧光光纤测温线缆探测的温度变化，综合判定风电变流柜是否已经产生火灾；当mcu主控模块已经判定风电变流柜产生火灾，则mcu主控模块发出启动命令自动启动风电变流柜内的全氟己酮灭火装置喷射全氟己酮灭火剂灭火；无线传输模组用于mcu主控模块将预警信息传输至远程控制系统，或者mcu主控模块通过该模块接收远程控制系统的远程指令；最终实现风电变流柜的火灾安全防护从前端探测到后端处置的一体化智能，同时针对风电变流柜的火灾安全具备火情提前预警机制，通过荧光光纤测温和紫红外烟雾复合探测有机结合，避免了火灾误报的可能，为风电后勤维保人员预留充分的火情隐患处置时间，同时在已经发生火灾情况下自动智能处置，有效解决了现有风电场风电变流柜火情预警不到位、火情处置不及时、火情处置效果差的问题。
13、2、本专利技术中，荧光光纤测温线缆测温的机理是依据后向拉曼散射效应，激光脉冲与光纤分子相互作用，发生散射，其中拉曼散射是由于光纤分子的热振动，它会产生一个比光源波长长的光，称斯托克斯光，和一个比光源波长短的光，称为反斯托克斯光。光纤受外部温度的调制使光纤中的反斯托克斯光强发生变化，利用这一原理可以实现对沿光纤温度场的分布式测量。基于这样的技术，可以在单一的风电变流柜机柜内每隔0.4米实现7×24小时不间断监测温度变化，为大数据建模、大数据分析积累大量的原始数据，一旦发现异常可以精确定位到机柜内火灾隐患发生点，同时光纤测温具有抗强电测干扰、线缆分布式便于布线、精度高(±0.5℃)、监测点多(每隔0.4米)等优点。
14、3、本专利技术中，全氟己酮灭火剂的灭火效率高，对臭氧无活性，温室效应指数低，同时又不导电，可实现带电灭火不短路，灭火后不影响电气继续工作，不需要现场打理等优点。
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1.一种基于光纤测温的风电变流柜火情预警与智能处置装置，其特征在于，包括MCU主控模块，所述MCU主控模块信号连接有无线数据传输模块、全氟己酮灭火装置、电源处理模块、荧光光纤温度变化探测模块、紫红外烟雾复合探测模块；
2.按照权利要求1所述的一种基于光纤测温的风电变流柜火情预警与智能处置装置，其特征在于，所述电源处理模块为AC220电源转换装置。
3.按照权利要求1所述的一种基于光纤测温的风电变流柜火情预警与智能处置装置，其特征在于，所述紫红外烟雾复合探测器包括紫外光敏管、红外光敏管、烟雾探测组件。
4.按照权利要求1所述的一种基于光纤测温的风电变流柜火情预警与智能处置装置，其特征在于，所述全氟己酮灭火装置装配有全氟己酮灭火剂。
【技术特征摘要】
1.一种基于光纤测温的风电变流柜火情预警与智能处置装置，其特征在于，包括mcu主控模块，所述mcu主控模块信号连接有无线数据传输模块、全氟己酮灭火装置、电源处理模块、荧光光纤温度变化探测模块、紫红外烟雾复合探测模块；
2.按照权利要求1所述的一种基于光纤测温的风电变流柜火情预警与智能处置装置，其特征在于，所述电源处理模块为...
【专利技术属性】
技术研发人员：米柱科，李春廷，宫成，张玖林，刘均，徐志伟，王楠，曹晶，陈从禹，杨德志，
申请(专利权)人：华能布拖风力发电有限公司，
类型：发明
国别省市：
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