风电综合通信管理终端制造技术

本实用新型专利技术公开了一种风电综合通信管理终端，是专用于风电场信息上传和监控的通信管理设备，能够实现对整个风电场信息和通信的统一管理，负责与不同厂家、不同型号风机和无功补偿设备信息和通信的集成，可以为风电功率预测提供准确及时的风机基础信息，并实现对风电场的有功功率控制和无功电压控制。硬件上采用２Ｕ、１９英寸的工业标准机箱，采用Ｘ８６高性能、低功耗ＣＰＵ，支持多串口、多以太网口通信，支持与至少三个主站通信。本实用新型专利技术采用ＯＰＣ接口技术解决了风电场不同厂家、不同型号风机信息的获取和风机控制的问题，可以显著降低风电场信息和通信集成的难度和成本。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及的是一种专用于风电场信息上传和监控的通信管理设备，负责与 不同厂家风机和无功补偿设备的信息和通信的集成，并实现对风电场的有功功率控制和无 功电压控制。
技术介绍
风力发电是可再生能源中最廉价、最有希望的能源，并且是不污染环境的“绿色能 源”，因此在煤炭、石油等常规能源逐渐枯竭的背景下，风力发电产业得到国家的大力扶持， 在近几年获得了巨大的发展。根据国家的风电发展规划，我国将在“三北”地区发挥其风 能资源优势，重点建设数百个10万千瓦级以上的大型风电场，在河北、内蒙古、辽宁、吉林、 新疆等地区建成十多个百万千瓦级大型风电基地，并初步形成河北、内蒙古东部、内蒙古西 部、甘肃酒泉、新疆等千万千瓦级风电基地。随着大型风电场(容量1. 5MW的风机已普遍使用，一般一个风电场安装数十台或 上百台风机)的建设，同时风力发电由于风速变幻莫测，按目前技术手段难以预测风电场 发电出力的变化趋势，造成电网运行调度的困难和复杂化，对电网的安全稳定运行造成了 很大影响。因此建设风电功率预测系统，准确预测风电场出力的变化趋势对于保障电网的 安全稳定运行、实现安全经济调度具有重大意义。风电功率预测需要风电场关于风机大量的基础信息如每台风机的风速、风向角、 有功功率等，这些信息目前仅存在于风电场当地的风机监控系统中，而且目前风机生产厂 家多达几十家，不同风机厂家的风电场监控技术一般都互不兼容，如何与风机监控系统通 信获取风机信息，并安全可靠地上传到调度中心，是建设风电功率预测系统首先必须解决 的问题。此外由于风力发电机组的运行特性，大型风电场的并网对电网的无功电压也会造 成很大影响，因此为了更好地对风电场的无功电压情况进行管理和监控，除了接入风机的 无功电压信息外，也需要接入风电场专门配置的无功补偿设备提供的无功电压信息。
技术实现思路
针对风电信息上传和监控存在的上述问题，本技术提供了一种风电综合通信 管理终端，实现了对整个风电场信息和通信的统一管理，可以为风电功率预测提供准确及 时的风机基础信息，同时实现对风电场风机和无功补偿设备运行的统一监视和控制。本实 用新型除了支持各类实时信息，还能够将实时信息带时标存储形成历史信息，并支持实时 信息和历史信息的混合传送。本技术采用以下的技术方案一种风电综合通信管理终端，包括由前面板11、后面板12、左右侧板、顶板以及 底板构成的机箱1和设置在机箱1内部的电路板2，所述电路板2包括电源板21、CPU板22、 主板23、指示灯板M ；所述的电源板21安装在机箱1的后方，主板23安装在电源板21的右侧，CPU板22安装在主板23的下方，所述的CPU板22与主板23分别与PCI总线25的 插槽连接，所述的指示灯板M固定在前面板11的内侧通过扁平排线与主板23进行电气连接。所述的风电综合通信管理终端，所述电源板21采用提供5V和MV电源的开关电 源模块。所述的风电综合通信管理终端，所述的开关电源模块采用2块，所述的2块开关 电源模块构成双冗余电源。所述的风电综合通信管理终端，所述的CPU板22采用htel ATOM N270 1. 6G低 功耗CPU，板载512M内存，内存最大可扩展到2GB。所述的风电综合通信管理终端，所述的主板23配置8个采用htel 825741芯片 的10/100/1000M以太网接口 231，2个USB 2. 0接口 233，1个VGA接口 2；34，2个键盘鼠标 使用的PS/2接口 235，1个用于单通道支持双DOM盘的IDE/PATA接口 236，所述主板23采 用16C950芯片扩展出10路串口 232 ；在相应的后面板12上开设有以太网接口 231、USB 2.0 接口 233、VGA 接口 234、PS/2 接口 235、IDE/PATA 接口 236、10 路串口 232 以及电源开 Π 211。所述的风电综合通信管理终端，所述的串口 112采用的串口驱动芯片选用 ΜΑΧ3243或ΜΑΧ485，所述的DOM盘采用4G的DOM盘。所述的风电综合通信管理终端，所述的前面板11上开孔供指示灯板M状态指示 灯通过，所述的前面板11上设有电源状态显示区111，系统的运行状态显示区112，以太网 运行通信状态显示区113，串口通信接口通信状态显示区114。使用本技术的有益效果在于1.本技术采用OPC接口技术解决了风电场不同厂家、不同型号风机信息的获 取和风机控制的问题，可以显著降低风电场信息和通信集成的难度和成本。2.本技术除了支持各类实时信息，还能够将实时信息带时标存储形成历史信 息，并支持实时信息和历史信息的混合传送，在满足实时监控的基础上又可以为风电功率 预测提供及时准确的历史信息。3.本技术可以完成风机和无功补偿设备的实时信息和历史信息上传、数值天 气预报下发、功率预测结果上传下达、监视控制、远程配置维护等应用功能，能够为电网调 度中心优化风电调度提供全面的技术支撑和手段。4.本技术在软硬件设计上，通过应用高性能低功耗CPU、冗余双电源、DOM盘、 看门狗、嵌入式操作系统Windows XP Embedded及EWF等一系列技术，提高了系统运行和数 据存储的稳定性和可靠性。5.为方便管理和配置，本技术提供了完善的远程维护手段，支持通过电力调 度数据网远方对设备进行监视、升级、修改配置等操作，可以大大降低设备后期维护的成 本。附图说明图1为本技术的立体结构示意图；图2为本技术的结构原理示意图；图3为本技术的后面板示意图；图4为本技术的前面板示意具体实施方式以下结合附图对本技术的结构和工作过程进行详细描述。如图1、图2、图3、图4所示，一种风电综合通信管理终端，包括由前面板11、后 面板12、左右侧板、顶板以及底板构成的机箱1和设置在机箱1内部的电路板2，所述电路 板2包括电源板21、CPU板22、主板23、指示灯板M ；所述的电源板21安装在机箱1的后 方，主板23安装在电源板21的右侧，CPU板22安装在主板23的下方，所述的CPU板22与 主板23分别与PCI总线25的插槽连接，所述的指示灯板M固定在前面板11的内侧通过 扁平排线与主板23进行电气连接。所述外壳部分采用2U、19英寸标准机箱。所述电源板 21采用提供5V和MV电源的开关电源模块。所述的开关电源模块采用2块，所述的2块 开关电源模块构成双冗余电源，既可以每一路电源单独运行，也可以双路电源共同运行，每 一路电源直流、交流均可。所述的CPU板22采用htel ATOM N270 1. 6G低功耗CPU，板载 512M内存，内存最大可扩展到2GB，CPU板功耗小于15W，支持Windows XPEmbedded操作系 统。所述的主板23配置8个采用htel 825741芯片的10/100/1000M以太网接口 231，2个 USB 2.0接口 233，1个VGA接口 234，2个键盘鼠标使用的PS/2接口 235，1个用于单通道支 持双DOM盘的IDE/PATA接口 236，所述主板23采用16C950芯片扩展出10路串口 232 ；在 相应的后面板12上开设有太网接口 231、USB 2.0接口 233、VGA接口 23本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种风电综合通信管理终端，包括：由前面板（１１）、后面板（１２）、左右侧板、顶板以及底板构成的机箱（１）和设置在机箱（１）内部的电路板（２），其特征在于：所述电路板（２）包括电源板（２１）、ＣＰＵ板（２２）、主板（２３）、指示灯板（２４）；所述的电源板（２１）安装在机箱（１）的后方，主板（２３）安装在电源板（２１）的右侧，ＣＰＵ板（２２）安装在主板（２３）的下方，所述的ＣＰＵ板（２２）与主板（２３）分别与ＰＣＩ总线（２５）的插槽连接，所述的指示灯板（２４）固定在前面板（１１）的内侧通过扁平排线与主板（２３）进行电气连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：嵩峰，王小海，侯佑华，朱长胜，白永祥，陆雨，王建渝，
申请(专利权)人：北京中科伏瑞电气技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]