一种可进行倾斜角度测量的发电风机制造技术

一种可进行倾斜角度测量的发电风机，包括风车主体、检测风速和风向的测风模块、检测所述风车主体在竖直方向上倾斜角度的测角模块和接收检测信号的控制器；解决了如何对发电风车的倾斜角度进行实时监测的技术问题，便于工作人员及时了解风车主体在竖直方向上是否存在倾斜角度，从而实现了实时对风车主体的稳固程度和工作状态进行监测的技术效果。

A Power Generating Fan for Measuring Inclination Angle

【技术实现步骤摘要】
一种可进行倾斜角度测量的发电风机
本专利技术涉及风力发电
，具体涉及一种可进行倾斜角度测量的发电风机。
技术介绍
风力发电是指把风的动能转化为电能，利用风力发电非常环保，而且风能蕴量巨大，因此日益受到世界各国的重视，在我国的部分地区利用发电风车将风的动能转化为机械能，再将机械能转化为电能为人们所利用。但是，由于发电风车在野外长期工作，受野外环境因素以及风力等因素的影响，会造成发电风车的倾斜，甚至倒塌，现阶段并没有有效的手段对发电风车的稳固程度以及工作状态进行实时的监测，一旦发电风车出现倾斜倒塌的情况，不仅造成经济上的巨大损失，而且对周边群众的人身安全造成极大的威胁，因此，如何对发电风车的稳固程度以及工作状态进行实时的监控，是有关部门急待解决的难题。针对相关技术中如何对发电风车的倾斜角度进行实时监测的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种可进行倾斜角度测量的发电风机，他可以弥补现有技术的不足，是一种结构简单、容易实现，且可以进行发电风车的倾斜角度进行实时监测的发电风机。本专利技术的技术方案：一种可进行倾斜角度测量的发电风机，包括风车主体1和监控装置7；所述风车主体1是由沿竖直方向设置的塔筒101、不少于1个的风轮2及沿水平方向设置的基座102；所述基座102固定在地面上，所述塔筒101固定在所述基座102的顶部，如图1所示；其特征在于它还包括测风模块3、测角模块及控制器6，如图1所示；其中，所述测风模块3用于检测风速和风向，安装在所述风车主体1上；所述测角模块用于检测风车主体1在竖直方向上倾斜角度；所述控制器6用于接收检测信号；所述测风模块3和测角模块均安装在风车主体上；所述测风模块3的检测信号输出端与控制器6的检测信号接收端呈电性连接；所述测角模块的检测信号输出端与所述控制器6的检测信号接收端呈电性连接；所述控制器6与监控装置7连接。所述测角模块是由不少于1个的第一倾角测量装置4和不少于1个的第二倾角测量装置5构成；所述第一倾角测量装置4由上至下设置在塔筒101的侧壁上，如图1所示，用于对塔筒101的不同高度的倾斜角度进行检测，根据检测到的倾斜角度信息可实时获知塔筒101是否有从中部折断的风险，以及可能发生折断的高度范围；所述第二倾角测量装置5沿周向设置在基座102的顶部边缘，如图1所示，用于对基座102的倾斜角度以及倾斜方向进行检测，根据检测到的倾斜角度信息可实时获知基座102是否有发生倾斜，从而获知发电风车是否有从底部基座102发生倾倒的风险；如图2所示，所述第一倾角测量装置4和第二倾角测量装置5的输出端的输出信号均输送给控制器6。所述第一倾角测量装置4的数量为3个，由上至下依次均匀设置于所述塔筒101的上部、中部和下部，分别对塔筒101的不同高度的倾斜角度进行检测，根据检测到的倾斜角度信息可实时获知塔筒101是否有从中部折断的风险，以及可能发生折断的高度范围。所述第一倾角测量装置4由上至下设置在塔筒101的侧壁上，分别在风机塔筒距地面1/3塔筒高度处，距地面距离1/2塔筒高度处以及距塔筒顶端2米处。所述塔筒101的高度为100m；所述位于塔筒101上部的第一倾角测量装置4距地面高度为90m，位于塔筒101中部的第一倾角测量装置4距地面高度为60m，位于塔筒101下部的第一倾角测量装置4距地面高度30m；通过三个第一倾角测量装置4分别对塔筒101的下部、中部和上部的倾斜角度分别进行检测，可获取塔筒101发生倾斜的高度范围，工作人员可根据不同高度发生倾斜的情况，对塔筒101进行不同的加固措施。所述基座102为长方体形结构；所述第二倾角测量装置5的数量为4个，分别设置于基座102顶部的四个顶角位置。所述第一倾角测量装置4和第二倾角测量装置5是倾角传感器和/或陀螺仪。所述控制器6为UPFC（UnifiedPowerFlowController,UPFC，统一潮流控制器）控制器，用于接收并处理检测设备及传感器所采集的数据信号，并进行对外发送；所述UPFC控制器上设置有对检测信号进行接收的数据接收电路，以及对检测信号进行对外发送的数据输出电路，其中数据接收电路和数据输出电路均可采用现有电路。所述控制器6的检测信号输出端通过无线网络或者4G网络与监控装置7进行通信连接，通过控制器6将检测信号发送给监控装置7，便于工作人员对检测信号进行收集和记录。所述监测装置7是设置在远程监控中心内的计算机。所述测风模块3安装在所述风车主体1的顶部；所述不少于1个的风轮2可转动的安装在所述风车主体1的顶部；所述测风模块3用于实时检测风车主体1最高点的风速和风向，其安装位置为距离风轮2最近的位置，检测的风速和风向精确度更高，更接近风轮2处的风速和风向。所述不少于1个的风轮2的数量为3个。所述测风模块3为测风仪。本申请的工作原理为：在发电风车日常工作状态下，通过多个第一倾角测量装置4分别对塔筒101的不同高度的倾斜角度进行检测，根据检测到的倾斜角度信息可实时获知塔筒101是否有从中部折断的风险，以及可能发生折断的高度范围；通过多个第二倾角测量装置5可分别对基座102的倾斜角度以及倾斜方向进行检测，根据检测到的倾斜角度信息可实时获知基座102是否有发生倾斜，从而获知发电风车是否有从底部基座102发生倾倒的风险。其中，在测风模块3检测到的风速为0状态下，多个第一倾角测量装置4和多个第二倾角测量装置5检测到的倾斜角度在0至1.5°的范围内，发电风车为倾角正常状态，不存在倾倒的风险；其中，在测风模块3检测到的风速为0至10m/s状态下，多个第一倾角测量装置4和多个第二倾角测量装置5检测到的倾斜角度在0至2.5°的范围内，发电风车为倾角正常状态，不存在倾倒的风险；其中，在测风模块3检测到的风速为10m/s以上状态下，多个第一倾角测量装置4和多个第二倾角测量装置5检测到的倾斜角度在0至4°的范围内，发电风车为倾角正常状态，不存在倾倒的风险。本专利技术的优越性：采用在风车主体上安装测风模块和测角模块的方式，通过测风模块实时检测风车主体所处环境中的风速和风向，通过测角模块实时检测风车主体分别处于有风和无风状态下在竖直方向上是否存在倾斜角度以及倾斜角度的大小，并将检测结果传输给控制器，达到了便于工作人员及时了解风车主体在竖直方向上是否存在倾斜角度的目的，从而实现了实时对风车主体的稳固程度和工作状态进行监测的技术效果，进而解决了如何对发电风车的倾斜角度进行实时监测的技术问题，该装置结构简单，容易实现，便于广泛应用在风力发电场中。（四）附图说明：图1是本专利技术所涉一种可进行倾斜角度测量的发电风机的整体结构示意图。图2是本专利技术所涉一种可进行倾斜角度测量的发电风机中控制器的控制结构框图。（五）具体实施方式：实施例：为了使本
的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可进行倾斜角度测量的发电风机，包括风车主体和监控装置；所述风车主体是由沿竖直方向设置的塔筒、不少于1个的风轮及沿水平方向设置的基座；所述基座固定在地面上，所述塔筒固定在所述基座的顶部；其特征在于它还包括测风模块、测角模块及控制器；其中，所述测风模块安装在所述风车主体上；所述测角模块用于检测风车主体在竖直方向上倾斜角度；所述控制器用于接收检测信号；所述测风模块和测角模块均安装在风车主体上；所述测风模块的检测信号输出端与控制器的检测信号接收端呈电性连接；所述测角模块的检测信号输出端与所述控制器的检测信号接收端呈电性连接；所述控制器与监控装置连接。

【技术特征摘要】
1.一种可进行倾斜角度测量的发电风机，包括风车主体和监控装置；所述风车主体是由沿竖直方向设置的塔筒、不少于1个的风轮及沿水平方向设置的基座；所述基座固定在地面上，所述塔筒固定在所述基座的顶部；其特征在于它还包括测风模块、测角模块及控制器；其中，所述测风模块安装在所述风车主体上；所述测角模块用于检测风车主体在竖直方向上倾斜角度；所述控制器用于接收检测信号；所述测风模块和测角模块均安装在风车主体上；所述测风模块的检测信号输出端与控制器的检测信号接收端呈电性连接；所述测角模块的检测信号输出端与所述控制器的检测信号接收端呈电性连接；所述控制器与监控装置连接。2.根据权利要求1所述一种可进行倾斜角度测量的发电风机，其特征在于所述测角模块是由不少于1个的第一倾角测量装置和不少于1个的第二倾角测量装置构成；所述第一倾角测量装置4由上至下设置在塔筒的侧壁上；所述第二倾角测量装置沿周向设置在基座的顶部边缘；所述第一倾角测量装置和第二倾角测量装置的输出端的输出信号均输送给控制器。3.根据权利要求2所述一种可进行倾斜角度测量的发电风机，其特征在于所述第一倾角测量装置的数量为3个，由上至下依次均匀设置于所述塔筒的上部、中部和下部。4.根据权利要求3所述一种可进行倾斜角度测量的发电风机，其特征在于所述第一倾角测量装置由上至下设置在塔筒的侧壁上，分别在风机塔筒距地面1/3塔筒高度处，距地面距离1/2塔筒高度处以及距塔筒顶端2米处。5.根据权利要求3所述一种可进行倾斜角度测量的发电风机，其特征在于所述塔筒的高度为100m；...

【专利技术属性】
技术研发人员：张文煜，李明，任巍曦，刘宏勇，马步云，程东霞，隋晓雨，邢晨，杨猛，
申请(专利权)人：国网新源张家口风光储示范电站有限公司，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13