System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种基于北斗短报文的风电机组远程启停机系统及方法技术方案_技高网
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一种基于北斗短报文的风电机组远程启停机系统及方法技术方案

技术编号:40839477 阅读:6 留言:0更新日期:2024-04-01 15:05
本发明专利技术公开了一种基于北斗短报文的风电机组远程启停机系统及方法,包括远程中心,在调研塔基柜上的启停控制按钮,不改变原有启停逻辑的情况下,增设机组控制终端、北斗指挥机、北斗用户机和终端支持,该机组控制终端设有串口和I/O端口,具有开入和开出信号与串口通信转换的功能。基于于北斗通信的风电机组启停技术可以提高风电场的运行效率、安全性、可再生能源消纳、性能和可扩展性,同时降低运维成本,促进清洁能源的发展。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于风电机组控制领域,尤其是涉及一种基于北斗短报文的风电机组远程启停机方法。


技术介绍

1、目前对于风力发电机组,根据其位置和集电线路的规划,依靠多条光纤组成多个局部环网拓扑通讯线路。整体光纤环网连接至风电场升压站控制中心主交换机,然后通过rj45接口连接至风力发电机组scada系统,scada系统通过升压站综自监控系统传送至调度中心,通过公网传送至远程监控中心。

2、如图1所示,单台风力发电机组机舱plc通过光纤与塔基柜主控plc相连,塔基主控plc通过就地rj45接口连接到塔基柜的光纤环网交换机,再由塔基光纤环网交换机组环网,向中控室风力发电机组服务器等上位机提供数据交互服务。

3、如图2所示,线路m到线路n上的1号风力发电机组到x风力发电机组、x+1风力发电机组、y号风力发电机组到z号风力发电机组、z+1号风力发电机组等所有风力发电机组根据其地理位置等因素,通过塔基的光纤环网组环后接入升压站的光电交换机,升压站的监控系统、能量管理系统、远动系统等上位机统通过升压站综自监控系统传送至调度中心,各个风电机组建立数据链路实现数据交互,通过公网传送至远程监控中心,从而完成各自的业务需求。

4、现状下当风电机组出现任何情况需要停机时,可以从监控后台下达命令经过光纤环网传达到风电机组达到停机的目的;也可以人工走到风电机组的塔基柜处手动停机。

5、鉴于风资源的分布情况,风电机组的选址通常是位置偏远、自然条件恶劣的地方。目前风电场以光纤为物理介质的通讯网络,发生故障断点极易造成风电机组“通信失联”,这时候如果环境恶劣需要停机,但是发生了诸如道路损坏、叶轮某种程度飞转无法保障人员安全抵达塔底对机组进行就地停机操作,最终就可能酿成叶片损坏甚至倒塔事故,后患无穷。


技术实现思路

1、本专利技术提供了一种基于北斗短报文的远程启停机组的方法,用以解决恶劣环境下机组失联导致监控系统无法停机,而人员又到不了机组塔基进行停机的问题。

2、为实现上述目的,本专利技术采用的第一种方案为:一种基于北斗短报文的风电机组远程启停机系统,包括远程中心,在调研塔基柜上的启停控制按钮,不改变原有启停逻辑的情况下,增设机组控制终端、北斗指挥机、北斗用户机和终端支持,该机组控制终端设有串口和i/o端口,具有开入和开出信号与串口通信转换的功能;

3、所述的串口用于北斗用户机通信,上传机组启停状态,接收远端控制指令;

4、所述的i/o端口用于驱动继电器来模拟风力发电机组控制系统启停机按钮信号,使原系统执行启停控制功能;

5、所述的北斗指挥机装设在远程控制中心,所述的北斗用户机装设在风机机舱内,远程控制中心与风电机组控制终端通过北斗短报文进行通信,实行信息采集和指令传输;

6、所述的终端支持通过网络与远程控制中心进行信息传递。

7、本专利技术采用北斗用户机的串口接收机组控制终端上送的机组启动和停止状态,通过北斗短报文发送到远程控制中心的北斗指挥机,避免在风电机组的光纤网络发生故障断点极易造成风电机组“通信失联“的情况,解决恶劣环境下机组失联导致监控系统无法停机的问题。

8、进一步的,所述的i/o端口,具备两路开入和两路开出,所述的两路开入用于实现机组启动状态和停止状态的采集,所述的两路开出用于驱动机组的启机和停机继电器,实现机组的启机和停机。

9、进一步的,所述机组终端模块和北斗用户机之间加装加密设备,对传入北斗用户机的报文进行加密,对从北斗用户机接收的报文进行解密;所述的远程控制中心与所述的北斗指挥机之间架设有加密设备。

10、加密设备避免明文传输带来的风险。

11、进一步的,所述的远程控制中心,具有运行日志及操作日志记录功能,运行日志主要记录机组启停变位状态;操作日志主要记录启停命令下发情况,包括不局限于操作人员,操作时间,原因,授权人员等信息。

12、本专利技术的采用的第二种方案为:一种基于北斗短报文的风电机组远程启停机控制方法,包括如下步骤:

13、步骤一:通过手机等移动设备随时随地的下达停机指令到远控中心;

14、步骤二:远控中心验证手机指令的合法性,把合法的指令经过加密机传递给北斗指挥机;

15、步骤三:北斗指挥机基于北斗短报文业务,把加密的指令传达到指定机组的北斗用户机;

16、步骤四:北斗用户机把指令报文经过解密后,传达给机组控制终端;

17、步骤五:机组控制终端通过触发机组的停机按钮实现机组停机,从而保护机组安全;

18、步骤六:机组控制终端采集机组停机状态,并基于北斗短报文把停机状态反馈至远控中心和手机终端,自此完成一组基于北斗短报文的停机操作。

19、本专利技术建立的远程控制中心,属于轻量化的,只对终端风电机组的启停状态进行监视,对终端机组进行启停操作,能够在极端天气条件下基于北斗短报文实现风电机组的远程启停操作,具备可靠性和安全性等优点。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于北斗短报文的风电机组远程启停机系统,包括远程中心,在调研塔基柜上的启停控制按钮,不改变原有启停逻辑的情况下,增设机组控制终端、北斗指挥机、北斗用户机和终端支持,该机组控制终端设有串口和I/O端口,具有开入和开出信号与串口通信转换的功能;

2.按照权利要求1所述的一种基于北斗短报文的风电机组远程启停机系统,其特征在于,所述的I/O端口,具备两路开入和两路开出,所述的两路开入用于实现机组启动状态和停止状态的采集,所述的两路开出用于驱动机组的启机和停机继电器,实现机组的启机和停机。

3.按照权利要求1所述的一种基于北斗短报文的风电机组远程启停机系统,其特征在于,所述机组终端模块和北斗用户机之间加装加密设备,对传入北斗用户机的报文进行加密,对从北斗用户机接收的报文进行解密;所述的远程控制中心与所述的北斗指挥机之间架设有加密设备。

4.按照权利要求1所述的一种基于北斗短报文的风电机组远程启停机系统,其特征在于,所述的远程控制中心,具有运行日志及操作日志记录功能,运行日志主要记录机组启停变位状态;操作日志主要记录启停命令下发情况,包括不局限于操作人员,操作时间,原因,授权人员等信息。

5.一种基于北斗短报文的风电机组远程启停机控制方法,包括如下步骤:

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【技术特征摘要】

1.一种基于北斗短报文的风电机组远程启停机系统,包括远程中心,在调研塔基柜上的启停控制按钮,不改变原有启停逻辑的情况下,增设机组控制终端、北斗指挥机、北斗用户机和终端支持,该机组控制终端设有串口和i/o端口,具有开入和开出信号与串口通信转换的功能;

2.按照权利要求1所述的一种基于北斗短报文的风电机组远程启停机系统,其特征在于,所述的i/o端口,具备两路开入和两路开出,所述的两路开入用于实现机组启动状态和停止状态的采集,所述的两路开出用于驱动机组的启机和停机继电器,实现机组的启机和停机。

3.按照权利要求1所述的一种基于北斗短报...

【专利技术属性】
技术研发人员:张举良邓清闯胡韵华郭改霞
申请(专利权)人:许昌学院
类型:发明
国别省市:

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