一种风电场电能质量监测系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种风电场电能质量监测系统，涉及风力发电设备技术领域，包括数据采集模块、数据存储模块、数据处理模块、显示模块及信息安全检测模块；信息安全监测模块包括与数据存储模块通信连接的数据扫描模块，数据扫描模块还依次连接有中央处理器、入侵检测模块、安全警报模块以及独立设置的信息存储模块，且安全警报模块与显示模块通信连接。本实用新型专利技术提供了系统安全性高，处理性能突出，适应性强，且方便后期维护、开发和利用的一种风电场电能质量监测系统。电场电能质量监测系统。电场电能质量监测系统。

【技术实现步骤摘要】
一种风电场电能质量监测系统


[0001]本技术涉及风力发电设备
，尤其涉及一种风电场电能质量监测系统。

技术介绍

[0002]随着能源的紧缺、环境的恶化，如何更好的利用既无污染又取之不尽的自然风能和太阳能等再生能源解决能源和环境问题，已受到全世界各国的高度重视。近几十年以来，中国的风力发电技术有了很大的发展，并在内蒙古、新疆、青海、甘肃等广大无电缺电农、牧区和东南海等渔区岛屿建立了多个风力发电场。但由于风紫源的不确定性和风电机组本身的的运行特性使风电机组的输出电量是波动的，当风电机组并网运行时，会影响电网的电能质量，如电压偏差、电压波动和闪变、谐波等，严重时会对弱电网的安全稳定性造成危害。
[0003]针对上述技术问题，现有申请公布号为CN106291249A的专利技术专利申请公开了一种风电场电能质量监测系统，包括检测采集单元、数据处理单元、系统控制单元、通信单元既上位机；检测采集单元将采集转换后的信号传输给数据处理单元进行数据处理，处理后的数据发送给系统控制单元，系统控制单元将数据经由通信单元发送给上位机；检测采集单元包括传感器、滤波电路、运算放大电路、A/D转换机；数据处理单元采用DSP数字信号处理器；系统控制单元采用ARM处理器；通信单元采用以太网通讯。
[0004]采用上述技术方案，传感器将采集到的信号经由滤波电路滤除干扰后经过放大电路将信号放大后，传输给A/D转换机，A/D转换机将模拟信号转换为数字信号，DSP数字信号处理器接收到信号后，进行处理、存储后将信号传输给控制整个系统的ARM处理器，ARM处理器通过以太网与上位机通讯连接。但是，风电场监测系统作为风电场核心工控系统，其中包括许多涉及风电场生产运营的核心保密数据，关系到企业运营机密，许多风电场对于监测系统的信息安全的重要性认知不够，导致相关的信息化安全工作做的不够到位，系带加强和改进。

技术实现思路

[0005]本技术的目的是提供一种风电场电能质量监测系统，在对风电场进行电能质量监测的同时，利用信息安全监测模块实时监测系统，提高系统信息安全，保护风电场核心数据。
[0006]本技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
[0007]一种风电场电能质量监测系统，包括数据采集模块、数据存储模块、数据处理模块、显示模块及信息安全检测模块；所述信息安全监测模块包括与数据存储模块通信连接的数据扫描模块，所述数据扫描模块还依次连接有中央处理器、入侵检测模块、安全警报模块以及独立设置的安全信息存储模块，且所述安全警报模块与显示模块通信连接；所述数据扫描模块扫描数据存储模块中的核心数据，并将扫描数据传输给中央处理器，所述中央处理器进行运算处理后将其传输给入侵检测模块，所述入侵检测模块将检测数据传输给安
全警报模块，所述安全警报模块通过显示模块显示入侵信息。
[0008]通过采用上述技术方案，数据采集模块采集风电场电能参数，将其存储于数据存储模块中，数据处理模块根据设定的算法，监测系统电压偏差、频率偏差、谐波、三相不平衡以及电压波动和闪变六个电能质量指标，并将监测结果通过显示模块进行显示。在此过程中，数据扫描模块从系统获取监测数据，并将监测数据传输至中央处理器，中央处理器进而将数据传输到入侵筛选模块，入侵筛选模块检测到入侵信息后，将入侵信息传输至安全警报模块，安全警报模块报警示意，并将入侵信息通过显示模块进行显示，提醒安全维护人员进行人为判定。通过这种方式，在监测风电场电能质量的同时，大大提高系统信息安全性，充分保护风电场生产运营的核心保密数据。
[0009]本技术进一步设置为：所述安全警报模块还连接有语音播报模块，所述语音播报模块将入侵信息转换为语音告警信息，并以语音形式通知安全维护人员。
[0010]通过采用上述技术方案，在检测到入侵信息后，安全警报模块将入侵信息发送给语音播报模块，语音播报模块进而将入侵信息转换为语音告警信息，并将其以语音的形式通知给安全维护人员，确保安全维护人员能够第一时间知晓入侵情况并进行现场处理。
[0011]本技术进一步设置为：所述语音播报模块为语音呼叫平台IVR，所述语音呼叫平台IVR将入侵信息转换为语音告警信息，并通过交换中心呼叫预先设置的安全维护人员。
[0012]通过采用上述技术方案，语音呼叫平台IVR在接收到入侵信息后，可以将入侵信息转换成语音告警信息，并通过交换中心呼叫预先设置的安全维护人员。
[0013]本技术进一步设置为：所述数据扫描模块包括漏洞扫描模块、端口扫描模块以及操作系统扫描模块。
[0014]通过采用上述技术方案，借助漏洞扫描模块、端口扫描模块以及操作系统扫描模块，数据扫描模块能够获取更为全面的数据，能够更为全面的检测系统安全性。
[0015]本技术进一步设置为：所述数据采集模块包括通讯管理机和Scada服务器；风机设备通过所述通讯管理机连接Scada服务器。
[0016]通过采用上述技术方案，由于不同厂家的风机通讯协议并不兼容，通过加入通讯管理机能够采集不同厂家风机的信息，方便实时监测系统内风机的运行参数。
[0017]本技术进一步设置为：所述数据存储模块为历史数据库服务器，所述历史数据库服务器包括磁盘阵列、数据缓存、数据压缩模块、数据收发器及共享内存；所述数据收发器将收到的收据传送给共享内存进行存储；所述历史数据库服务器与历史库连接。
[0018]通过采用上述技术方案，数据存储模块是系统的核心，通过设置磁盘阵列、数据缓存、数据压缩模块、数据收发器以及共享内存，能够保证数据的实时性，以及数据的快速存取。
[0019]本技术进一步设置为：系统采用客户端和服务器端C/S的系统结构，包括两台或两台以上的历史数据库服务器。
[0020]通过采用上述技术方案，采用双服务器甚至多服务器的配置方式，能够充分保证系统稳定性和工作效率。
[0021]本技术进一步设置为：所述数据处理模块为数据处理服务器，用于监测电压偏差、频率偏差、谐波、三相不平衡、电压暂降以及电压波动和闪变六个电能质量指标。
[0022]通过采用上述技术方案，采用数据处理服务器专门处理监测数据，可根据各电能
质量指标的监测算法分别监测电压偏差、频率偏差、谐波、三相不平衡、电压暂降以及电压波动和闪变六个电能质量指标，提高监测结果的可靠性。
[0023]本技术进一步设置为：所述显示模块为液晶显示器，所述液晶显示器、客户端服务器、数据处理服务器和Scada服务器均通过数据访问和存储接口与共享内存连接。
[0024]综上所述，本技术的有益技术效果为：
[0025]（1）在对风电场进行电能质量监测的同时，利用信息安全监测模块实时监测系统，提高系统信息安全，保护风电场核心数据；
[0026]（2）采用分布式体系架构，用户在访问数据时不用关心数据服务器的物理位置，整个系统的处理性能和容量可以平滑升级；
[0027]（3）系统的数本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风电场电能质量监测系统，其特征在于：包括数据采集模块、数据存储模块、数据处理模块、显示模块及信息安全检测模块；所述信息安全监测模块包括与数据存储模块通信连接的数据扫描模块，所述数据扫描模块还依次连接有中央处理器、入侵检测模块、安全警报模块以及独立设置的安全信息存储模块，且所述安全警报模块与显示模块通信连接；所述数据扫描模块扫描数据存储模块中的核心数据，并将扫描数据传输给中央处理器，所述中央处理器进行运算处理后将其传输给入侵检测模块，所述入侵检测模块将检测数据传输给安全警报模块，所述安全警报模块通过显示模块显示入侵信息。2.根据权利要求1所述的一种风电场电能质量监测系统，其特征在于：所述安全警报模块还连接有语音播报模块，所述语音播报模块将入侵信息转换为语音告警信息，并以语音形式通知安全维护人员。3.根据权利要求2所述的一种风电场电能质量监测系统，其特征在于：所述语音播报模块为语音呼叫平台IVR，所述语音呼叫平台IVR将入侵信息转换为语音告警信息，并通过交换中心呼叫预先设置的安全维护人员。4.根据权利要求1所述的一种风电场电能质量监测系统，其特征在于：所述数据扫描模块包括漏洞扫描模...

【专利技术属性】
技术研发人员：董明，
申请(专利权)人：西安同心电气有限公司，
类型：新型
国别省市：