一种风电机组的控制系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种风电机组的控制系统及方法，涉及风电机组技术领域，包括云服务平台、数据采集模块、数据监测模块、智能维护模块、数据库、警示模块和智能终端。本发明专利技术可对风电机组及控制系统进行数据采集，可对风电机组及控制系统进行数据监测，可对风电机组及控制系统进行智能维护，可进行预警提示，可对系统设备进行监测对比判断，然后对系统采集数据进行对比判断，保证采集数据的准确性，安全性高，数据分析对比结果显示更加准确，提高控制系统的精确度，工作人员可对系统异常数据控制维修参考方案和判断依据进行分析判断和修改最终选定维修方案，然后根据维修方案对设备进行维修处理，维修更加准确方便快捷。

【技术实现步骤摘要】
一种风电机组的控制系统及方法
本专利技术涉及风电机组
，具体为一种风电机组的控制系统及方法。
技术介绍
风电机组一般指风力发电机组。由于风电属于新能源范畴，无论是成本还是技术同传统的火电、水电相比还有较大的差距，因而风电的快速发展需要国家政策的大力扶持。风力发电机组包括风轮、发电机；风轮中含叶片、轮毂、加固件等组成；它有叶片受风力旋转发电、发电机机头转动等功能。风力发电电源由风力发电机组、支撑发电机组的塔架、蓄电池充电控制器、逆变器、卸荷器、并网控制器、蓄电池组等组成。风电控制系统包括现场风力发电机组控制单元、高速环型冗余光纤以太网、远程上位机操作员站等部分。现场风力发电机组控制单元是每台风机控制的核心，实现机组的参数监视、自动发电控制和设备保护等功能；每台风力发电机组配有就地HMI人机接口以实现就地操作、调试和维护机组。现有的风电机组的控制系统，安全性较差，数据分析对比结果显示不够准确，影响控制系统的精确度。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种风电机组的控制系统及方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种风电机组的控制系统，包括云服务平台、数据采集模块、数据监测模块、智能维护模块、数据库、警示模块和智能终端，所述云服务平台用于对系统进行平台式控制，所述数据采集模块用于对风电机组及控制系统进行数据采集，所述数据监测模块用于对风电机组及控制系统进行数据监测，所述智能维护模块用于对风电机组及控制系统进行智能维护，所述数据库用于提供系统对比数据和储存数据，所述警示模块用于进行预警提示，所述智能终端用于查看风电机组及控制系统数据，所述云服务平台的输出端分别与所述数据采集模块、所述数据监测模块、所述智能维护模块、所述数据库、所述警示模块和所述智能终端的输入端连接，所述云服务平台的输入端分别与所述数据采集模块、所述数据监测模块、所述智能维护模块、所述数据库和所述智能终端的输出端连接，所述数据采集模块和所述数据监测模块均与所述智能维护模块电性连接，所述智能终端与所述数据库通信连接。进一步的，所述云服务平台包括中央处理单元、信息收发单元和存储单元，所述中央处理单元用于对数据进行分析整合处理，所述信息收发单元用于对信息进行收发处理，所述存储单元用于对数据进行存储。进一步的，所述存储单元包括本地存储器和云存储器。进一步的，所述数据采集模块包括电网数据采集单元、气象数据采集单元、运行数据采集单元，所述电网数据采集单元用于对电网数据进行采集，所述气象数据采集单元用于对气象数据进行采集，所述运行数据采集单元用于对风电机组、控制系统和所述智能维护模块的运行数据进行采集。进一步的，所述数据监测模块包括温度监测单元、湿度监测单元、烟雾监测单元、粉尘监测单元和视频监测单元，所述温度监测单元可对风电机组、控制系统设备和所述智能维护模块的温度数据进行监测，所述湿度监测单元可对风电机组、控制系统设备和所述智能维护模块的湿度数据进行监测，所述烟雾监测单元可对风电机组、控制系统设备和所述智能维护模块周围环境的烟雾数据进行监测，所述粉尘监测单元可对风电机组、控制系统设备和所述智能维护模块周围环境的粉尘数据进行监测，所述视频监测单元可对风电机组、控制系统设备和所述智能维护模块进行视频监测。进一步的，所述智能维护模块包括温度调节单元、湿度调节单元、烟雾调节单元和粉尘调节单元，所述温度调节单元可对风电机组、控制系统设备和所述智能维护模块的温度进行调节，所述湿度调节单元可对风电机组、控制系统设备和所述智能维护模块的湿度进行调节，所述烟雾调节单元可对风电机组、控制系统设备和所述智能维护模块周围的烟雾数据进行调节，所述粉尘调节单元可对风电机组、控制系统设备和所述智能维护模块周围的粉尘数据进行调节。进一步的，所述警示模块为警示灯和蜂鸣器，所述警示灯和所述蜂鸣器均分别设于风电机组、所述智能维护模块和系统监控室内部。进一步的，所述智能终端包括输入单元、显示单元、判断单元和修改单元，所述输入单元用于向所述智能终端输入数据，所述显示单元用于显示系统数据，所述判断单元用于对系统控制分析结果进行判断，所述修改单元用于对系统中的数据进行修改。本专利技术还提供了一种风电机组的控制系统的使用方法，包括以下步骤：a)通过所述智能终端开启系统，所述数据采集模块对电网数据、气象数据和风电机组、控制系统与所述智能维护模块的运行数据进行采集，并将采集数据发送到所述云服务平台；b)所述数据监测模块对风电机组、控制系统设备和所述智能维护模块的温度数据、湿度数据、烟雾数据、粉尘数据和视频数据进行监测，并将监测数据发送到所述云服务平台；c)所述云服务平台将接收到的采集数据和监测数据进行分析整合处理，所述数据库将不同气象数据下的正常电网数据与风电机组、控制系统设备和所述智能维护模块的正常温度数据、正常湿度数据、正常烟雾数据、正常粉尘数据、正常视频数据以及正常运行数据发送到所述云服务平台，所述云服务平台将电网数据进行对比判断，将运行数据进行对比判断，将温度数据进行对比判断，将湿度数据进行对比判断，将烟雾数据进行对比判断，将粉尘数据进行对比判断，将视频数据进行对比判断，将对比结果上传到所述数据库中；d)当对比判断结果显示正常时，继续进行数据采集和监测处理；当对比结果判断结果显示异常时，向所述警示模块发送指令，所述警示模块进行警示，所述数据库根据数据对比异常结果，根据资料制定多个相应的维修参考方案，并根据数据分析对比结果和相关资料整理出一套判断依据，将维修参考方案和判断依据进行保存并发送给所述云服务平台和所述智能终端；e)当电网数据显示异常时，则对风电机组进行维修更换；当运行数据显示异常时，则对运行异常的设备进行定位维修更换；当温度数据显示异常时，则开启所述智能维护模块对湿度情况进行调节处理，当湿度数据显示异常时，则开启所述智能维护模块对湿度情况进行调节处理，当烟雾数据显示异常时，则开启所述智能维护模块对湿度情况进行调节处理，当粉尘数据显示异常时，则开启所述智能维护模块对粉尘情况进行调节处理，视频监测数据用于对烟雾数据和粉尘数据进行辅助监测，数据对比判断结果首先判断所述数据监测模块中的设备数据是否异常，当所述数据监测模块中的设备数据显示正常时则判断所述数据采集模块中的设备数据是否异常，当所述数据监测模块中的设备数据显示异常时则通过所述智能维护模块对所述数据监测模块中的设备进行智能维护处理，当所述数据采集模块中的设备显示正常时则判断所述智能维护模块是否异常，当数据采集模块中的设备显示异常时则通过所述智能维护模块对所述数据采集模块中的设备，监测数据分析对比结果显示正常时，再对采集数据进行分析对比，监测数据分析对比结果显示异常时，需要先将监测数据进行调整，监测数据调节正常后再对采集数据进行分析对比，当监测数据无法调节到正常状态之后，再进行采集数据进行分析对比；f)工作人员可通过所述智能终端对系统中的数据进行查阅，对系统异常数据控制维修参考方案和判断依据进行分析判断本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种风电机组的控制系统，包括云服务平台(1)、数据采集模块(2)、数据监测模块(3)、智能维护模块(4)、数据库(5)、警示模块(6)和智能终端(7)，其特征在于：所述云服务平台(1)用于对系统进行平台式控制，所述数据采集模块(2)用于对风电机组及控制系统进行数据采集，所述数据监测模块(3)用于对风电机组及控制系统进行数据监测，所述智能维护模块(4)用于对风电机组及控制系统进行智能维护，所述数据库(5)用于提供系统对比数据和储存数据，所述警示模块(6)用于进行预警提示，所述智能终端(7)用于查看风电机组及控制系统数据，所述云服务平台(1)的输出端分别与所述数据采集模块(2)、所述数据监测模块(3)、所述智能维护模块(4)、所述数据库(5)、所述警示模块(6)和所述智能终端(7)的输入端连接，所述云服务平台(1)的输入端分别与所述数据采集模块(2)、所述数据监测模块(3)、所述智能维护模块(4)、所述数据库(5)和所述智能终端(7)的输出端连接，所述数据采集模块(2)和所述数据监测模块(3)均与所述智能维护模块(4)电性连接，所述智能终端(7)与所述数据库(5)通信连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种风电机组的控制系统，包括云服务平台(1)、数据采集模块(2)、数据监测模块(3)、智能维护模块(4)、数据库(5)、警示模块(6)和智能终端(7)，其特征在于：所述云服务平台(1)用于对系统进行平台式控制，所述数据采集模块(2)用于对风电机组及控制系统进行数据采集，所述数据监测模块(3)用于对风电机组及控制系统进行数据监测，所述智能维护模块(4)用于对风电机组及控制系统进行智能维护，所述数据库(5)用于提供系统对比数据和储存数据，所述警示模块(6)用于进行预警提示，所述智能终端(7)用于查看风电机组及控制系统数据，所述云服务平台(1)的输出端分别与所述数据采集模块(2)、所述数据监测模块(3)、所述智能维护模块(4)、所述数据库(5)、所述警示模块(6)和所述智能终端(7)的输入端连接，所述云服务平台(1)的输入端分别与所述数据采集模块(2)、所述数据监测模块(3)、所述智能维护模块(4)、所述数据库(5)和所述智能终端(7)的输出端连接，所述数据采集模块(2)和所述数据监测模块(3)均与所述智能维护模块(4)电性连接，所述智能终端(7)与所述数据库(5)通信连接。


2.根据权利要求1所述的一种风电机组的控制系统，其特征在于：所述云服务平台(1)包括中央处理单元(8)、信息收发单元(9)和存储单元(10)，所述中央处理单元(8)用于对数据进行分析整合处理，所述信息收发单元(9)用于对信息进行收发处理，所述存储单元(10)用于对数据进行存储。


3.根据权利要求2所述的一种风电机组的控制系统，其特征在于：所述存储单元(10)包括本地存储器和云存储器。


4.根据权利要求1所述的一种风电机组的控制系统，其特征在于：所述数据采集模块(2)包括电网数据采集单元(11)、气象数据采集单元(12)、运行数据采集单元(13)，所述电网数据采集单元(11)用于对电网数据进行采集，所述气象数据采集单元(12)用于对气象数据进行采集，所述运行数据采集单元(13)用于对风电机组、控制系统和所述智能维护模块(4)的运行数据进行采集。


5.根据权利要求1所述的一种风电机组的控制系统，其特征在于：所述数据监测模块(3)包括温度监测单元(14)、湿度监测单元(15)、烟雾监测单元(16)、粉尘监测单元(17)和视频监测单元(18)，所述温度监测单元(14)可对风电机组、控制系统设备和所述智能维护模块(4)的温度数据进行监测，所述湿度监测单元(15)可对风电机组、控制系统设备和所述智能维护模块(4)的湿度数据进行监测，所述烟雾监测单元(16)可对风电机组、控制系统设备和所述智能维护模块(4)周围环境的烟雾数据进行监测，所述粉尘监测单元(17)可对风电机组、控制系统设备和所述智能维护模块(4)周围环境的粉尘数据进行监测，所述视频监测单元(18)可对风电机组、控制系统设备和所述智能维护模块(4)进行视频监测。


6.根据权利要求1所述的一种风电机组的控制系统，其特征在于：所述智能维护模块(4)包括温度调节单元(19)、湿度调节单元(20)、烟雾调节单元(21)和粉尘调节单元(22)，所述温度调节单元(19)可对风电机组、控制系统设备和所述智能维护模块(4)的温度进行调节，所述湿度调节单元(20)可对风电机组、控制系统设备和所述智能维护模块(4)的湿度进行调节，所述烟雾调节单元(21)可对风电机组、控制系统设备和所述智能维护模块(4)周围的烟雾数据进行调节，所述粉尘调节单元(22)可对风电机组、控制系统设备和所述智能维护模块(4)周围的粉尘数据进行调节。


7.根据权利要求1所述的一种风电机组的控制系统，其特征在于：所述警示模块(6)为警示灯和蜂鸣器，所述警示灯和所述蜂鸣器均分别设于风电机组、所述智能维护模块(4)和系统监控室内部。


8.根据权利要求1所述的一种风电机组的控制系统，其特征在于：所述智能终端(7)包括输入单元(23)、显示单元(24)、判断单元(25)和修改单元(26)，所述输入单元(23)用于向所...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘颖，罗乔，
申请(专利权)人：南京工业职业技术大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32