【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力预警，具体涉及一种新能源电力预警系统及其预警方法。
技术介绍
1、随着新能源电力系统的发展，其在电力系统中的占比逐渐提升，已经成为电力系统不可或缺的一部分。如风力发电，其具有环保、资源丰富等优势，因此日益受到世界各国的重视。
2、专利cn117588371a公开了一种风力发电机故障监控预警系统，通过设置传感组件对风机叶片的运动轨迹末端进行检测，风机叶片停转或者转速异常的数据会通过信号组件传输给远程终端，负责风力发电机站的管理人员根据各个独立的风机的运行数据来比对是否发生故障和异常，在同一个较小区域内的风力发电机风机叶片转速不一致时，数据可以跟直观的体现出来，从而起到预警和监测目的。
3、但是，其还需要管理人员对比同区域内的风力发电机转速才能发现异常，预警速度和准确度难以保证。同时，无法实现根据预测用电量和环境状态、风力发电机自身状态来实时调控区域内的风力发电机，难以在用电高峰期实现最大效率的发电，以及在用电低谷期降低风力发电机的损耗。
4、基于此，本专利技术设计了一种新能源电力预警系统及其预警方法以解决上述问题。
技术实现思路
1、针对现有技术所存在的上述缺点，本专利技术提供了一种新能源电力预警系统及其预警方法。
2、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：
3、一种新能源电力预警系统，包括：
4、若干组安装在各风力发电机上的风速风向监测装置，用于实时检测各风力发电机所处位置的风速
5、所述风力发电机具有用于调节风力发电机的风机叶片旋转角度的角度调节装置，用于根据风速和风向的数据调节风机叶片的位置；
6、需求端历史电量接收单元，用于接收来自需求端历史数据的需求电量数据q需；
7、电网调控接收单元，用于在电网系统发出调度信息后，根据电网系统的调度，实时接收调度后的需求电量数据q调；q调的优先级高于q需；
8、发电量检测单元，用于检测各风力发电机的发电量qi，以及计算区域内风力发电机的总发电量q发；
9、多组巡检机器人，用于对各风力发电机进行外部形态损坏监测、风速转动监测；
10、风力发电机外部形态损坏监测结果包括严重损坏、中度损坏和轻微损坏等级；
11、将严重损坏、中度损坏和轻微损坏等级和风力发电机编号进行数据复合，输出结果为：严重损坏+风力发电机编号、中度损坏+风力发电机编号和轻微损坏+风力发电机编号；
12、风力发电机风速转动监测结果包括：风速正常和风速异常+风速+风力发电机编号；
13、控制单元，用于实时接收风力发电机外部形态损坏监测结果和风力发电机风速转动监测结果；将严重损坏+风力发电机编号、中度损坏+风力发电机编号、风速异常+风速+风力发电机编号结果发送给维修人员，预警提示尽快维修，同时控制风速异常和严重损坏的风力发电机的风机叶片位置调节至与风向存在20～30度夹角；
14、以及在电网调控接收单元为空时判断是否q发≥q需，若是，则说明此时风力发电机的总发电量够用，不作处理；若q发＜q需，此时对除风速异常和严重损坏以外的风力发电机，先判断是否f速≥f速阈，若f速≥f速阈，f速阈表示设定的最高风速阈值；则说明当前的风速过大，可能对风机叶片产生损坏，此时将风机叶片的位置调节至与风向存在20～30度夹角，避免风机叶片正对着风向；若f速＜f速阈，则根据风向将风机叶片的位置调节至正对着风向，以实现最大发电效率；
15、以及在接收到q调时判断是否q发≥q调，若是，则说明此时风力发电机的总发电量够用，不作处理；若q发＜q调，说明此时风力发电机的总发电量不够用，此时对除风速异常和严重损坏以外的风力发电机，先判断是否f速≥f速阈，若f速≥f速阈，f速阈表示设定的最高风速阈值；则说明当前的风速过大，可能对风机叶片产生损坏，此时将风机叶片的位置调节至与风向存在20～30度夹角，避免风机叶片正对着风向；若f速＜f速阈，则根据风向将风机叶片的位置调节至正对着风向。
16、更进一步的，严重损坏是指风力发电机的叶片/杆体满足：a、断裂裂缝，b、缺失量＞叶片/杆体总面积的3％，c、变形量＞叶片/杆体原始形态的10％；d、凹坑面积＞叶片/杆体总面积的5％；
17、中度损坏是指风力发电机的叶片或杆体满足：a、叶片/杆体总面积的1％＜缺失量≤叶片/杆体总面积的3％，b、叶片/杆体原始形态的5％＜变形量≤叶片/杆体原始形态的10％；c、叶片/杆体总面积的2％＜凹坑面积≤叶片/杆体总面积的5％；
18、轻微损坏是指风力发电机的叶片或杆体满足：a、缺失量≤叶片/杆体总面积的1％，b、变形量≤叶片/杆体原始形态的5％；c、凹坑面积≤叶片/杆体总面积的2％。
19、更进一步的，风力发电机风速转动监测方法为：获取该风力发电机的风速f1以及其相邻的两个风力发电机的风速f2和f3，计算相邻两个风力发电机的风速的平均值f平均，计算f1与f平均的偏差x：
20、x＝(f1-f平均)/f平均×100％
21、判断x是否大于10％，若是则判断风速异常，异常风速数据和风力发电机编号进行数据复合，输出结果为：风速异常+风速+风力发电机编号；否则风速正常。
22、更进一步的，需求端存储历史365天中每一天各时刻的需求电量数据，提前1天将该数据发送至需求端历史电量接收单元。
23、更进一步的，若f速＜f速阈，优先将qi数值大的风力发电机的风机叶片位置调节至正对着风向，直至q发＝q调或q发＝q需，其余的风力发电机的风机叶片位置不再调节。
24、更进一步的，若f速＜f速阈，优先将qi数值大的风力发电机的风机叶片位置调节至正对着风向，直至q发＝q调，其余的风力发电机的风机叶片位置不再调节，有利于在用电低谷期降低风力发电机的损耗。
25、为了更好地实现本专利技术的目的，本专利技术还提供了一种新能源电力预警方法，利用所述的新能源电力预警系统，包括以下步骤：
26、s1、风速风向监测装置实时检测各风力发电机所处位置的风速f速和风向f向；
27、s2、需求端历史电量接收单元接收来自需求端历史数据的需求电量数据q需；需求端存储历史365天中每一天各时刻的需求电量数据，提前1天将该数据发送至需求端历史电量接收单元；电网调控接收单元在电网系统发出调度信息后，根据电网系统的调度，实时接收调度后的需求电量数据q调；q调的优先级高于q需；
28、s3、发电量检测单元检测各风力发电机的发电量qi，以及计算区域内风力发电机的总发电量q发；
29、s4、多组巡检机器人对各风力发电机进行外部形态损坏监测、风速转动监测；风力发电机外部形态损坏监测结果包括严重损坏、中度损坏和轻微损坏等级；风力发电机风速转动监测结果包括：风速正常和风速异常；
30、s5、控制单元实时接收风力发电机外部形态损坏监测结果和风力发电机本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种新能源电力预警系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的新能源电力预警系统，其特征在于，严重损坏是指风力发电机的叶片/杆体满足：a、断裂裂缝，b、缺失量＞叶片/杆体总面积的3％，c、变形量＞叶片/杆体原始形态的10％；d、凹坑面积＞叶片/杆体总面积的5％；
3.根据权利要求2所述的新能源电力预警系统，其特征在于，风力发电机风速转动监测方法为：获取该风力发电机的风速f1以及其相邻的两个风力发电机的风速f2和f3，计算相邻两个风力发电机的风速的平均值f平均，计算f1与f平均的偏差X：
4.根据权利要求3所述的新能源电力预警系统，其特征在于，需求端存储历史365天中每一天各时刻的需求电量数据，提前1天将该数据发送至需求端历史电量接收单元。
5.根据权利要求4所述的新能源电力预警系统，其特征在于，若f速＜f速阈，优先将Qi数值大的风力发电机的风机叶片位置调节至正对着风向，直至Q发＝Q调或Q发＝Q需，其余的风力发电机的风机叶片位置不再调节。
6.根据权利要求5所述的新能源电力预警系统，其特征在于，若f速＜f速阈，优
7.一种新能源电力预警方法，利用权利要求6所述的新能源电力预警系统，其特征在于，包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的新能源电力预警方法，其特征在于，风力发电机风速转动监测方法为：获取该风力发电机的风速f1以及其相邻的两个风力发电机的风速f2和f3，计算相邻两个风力发电机的风速的平均值f平均，计算f1与f平均的偏差X：
9.根据权利要求8所述的新能源电力预警方法，其特征在于，若f速＜f速阈，优先将Qi数值大的风力发电机的风机叶片位置调节至正对着风向，直至Q发＝Q调或Q发＝Q需，其余的风力发电机的风机叶片位置不再调节。
...【技术特征摘要】
1.一种新能源电力预警系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的新能源电力预警系统，其特征在于，严重损坏是指风力发电机的叶片/杆体满足：a、断裂裂缝，b、缺失量＞叶片/杆体总面积的3％，c、变形量＞叶片/杆体原始形态的10％；d、凹坑面积＞叶片/杆体总面积的5％；
3.根据权利要求2所述的新能源电力预警系统，其特征在于，风力发电机风速转动监测方法为：获取该风力发电机的风速f1以及其相邻的两个风力发电机的风速f2和f3，计算相邻两个风力发电机的风速的平均值f平均，计算f1与f平均的偏差x：
4.根据权利要求3所述的新能源电力预警系统，其特征在于，需求端存储历史365天中每一天各时刻的需求电量数据，提前1天将该数据发送至需求端历史电量接收单元。
5.根据权利要求4所述的新能源电力预警系统，其特征在于，若f速＜f速阈，优先将qi数值大的风力发电机的风机叶片位置调节至正对着风向，直至q发＝q调或q...
【专利技术属性】
技术研发人员：张晓煜，孙朝霞，万毅，贾耀坤，张登旭，王亮，郭厚霖，冷爽，艾欣琦，熊一帆，曹威，何岸，李锦凤，鲍宗焱，
申请(专利权)人：国网湖北省电力有限公司随州供电公司，
类型：发明
国别省市：
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