风电场接入电网升压站并网点电能质量在线监测系统技术方案

技术编号:8359244 阅读:182 留言:0更新日期:2013-02-22 06:58
风电场接入电网升压站并网点电能质量在线监测系统。它涉及电网电能质量在线监测系统。它为解决目前我国尚没有专门用于在线监测接入电网的风电场的电能质量的系统,无法满足保障电网稳定安全而进行实时电能质量在线监测的系统和方法的问题。电压、电流信号隔离组件的电压和电流信号输入端分别与外部电压、电流互感器的电压和电流信号输出端相连;电压、电流信号转换组件的信号输出端连多通道同步采集卡信号输入端;多通道同步采集卡的采集信号输出端与核心控制器的采集信号输入端相连;核心控制器的存储数据输出输入端与存储器的存储数据输出输入端相连;显示器的显示信号输入端与核心控制器的显示信号输出端相连。它适用于风电场的升压站。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电网电能质量在线监测系统。
技术介绍
随着科学技术的进步,新能源作为一种环保、清洁的能源越来越受到人们的重视;风力发电以其环保、节能的特点,正在逐步扩大使用范围。但是由于风力发电机的运行方式与自然条件密切相关,风力发电机有其特殊性,即无法保证运行的连续性、风电场输出的随机性、不可控性和反调峰性,不利于电网的运行,会对电网的供电质量,如电压、谐波与闪变、频率及稳定性等都会产生影响。对于进入电网的风电场,为保证风电场和电网的安全运行,中国电监会和国家电网公司颁布了关于风电场接入电网的技术标准。对接入电网的风电场接入点的电能质量做出了明确规定。鉴于风力发电的的特殊性,接入电网的风电场与 接入电网的火力发电厂、水力发电厂,在运行中的行为有很大差别。目前我国尚没有专门用于在线监测接入电网的风电场的电能质量的监测系统,无法满足为保障电网稳定安全而针对风电场接入电网进行实时电能质量在线监测的系统。
技术实现思路
本技术为了解决目前我国尚没有专门用于在线监测接入电网的风电场的电能质量的系统,无法满足为保障电网稳定安全而针对风电场接入电网进行实时电能质量在线监测的系统和方法的问题;而提出的风电场接入电网升压站并网点电能质量在线监测系统。风电场接入电网升压站并网点电能质量在线监测系统,它包括电压信号隔离组件、电压信号转换组件、电流信号隔离组件、电流信号转换组件、多通道同步采集卡、核心控制器、存储器和显示器;电压信号隔离组件的电压信号输入端与外部电压互感器的电压信号输出端相连;电压信号隔离组件的电压信号输出端与电压信号转换组件的电压信号输入端相连;所述电压信号转换组件的电压信号输出端与多通道同步采集卡的电压信号输入端相连;电流信号隔离组件的电流信号输入端与外部电流互感器的电流信号输出端相连;电流信号隔离组件的电流信号输出端与电流信号转换组件的电流信号输入端相连;所述电流信号转换组件的电流信号输出端与多通道同步采集卡的电流信号输入端相连;所述多通道同步采集卡的采集信号输出端与核心控制器的采集信号输入端相连;所述核心控制器的存储数据输出输入端与存储器的存储数据输出输入端相连;所述显示器的显示信号输入端与核心控制器的显示信号输出端相连。本技术所述风电场接入电网升压站并网点电能质量在线监测系统具有在线监测接入电网的风电场的电能质量的功能。通过电压信号隔离组件I、电压信号转换组件2、电流信号隔离组件3和电流信号转换组件4对风电场接入电网主变压器高低压侧进行多通道同步监测采样;实现了定时电能质量监测和数据存储,同时实现了瞬时过电压和暂时过电压波形的自动启动记录,实现了全部国家标准中有关电能质量7项标准的所有监测量,将稳态测量和暂态测量合并为一体。并且通过数据通讯模块9实现了电网公司对风电场升压站接入点的监测数据自动与电力调度远程数据库连接,方便了电力调度对风电场稳定性的考核,增强了电网的安全。本技术可以广泛的使用在风电场的升压站中。附图说明图I为具体实施方式一所述的风电场接入电网升压站并网点电能质量在线监测系统的模块结构示意图;图2为具体实施方式二所述的风电场接入电网升压站并网点电能质量在线监测系统的模块结构示意图;图3为具体实施方式三所述的风电场接入电网升压站并网点电能质量在线监测系统的模块结构示意图;图4为具体实施方式四所述的风电场接入电网升压站并网点电能质量在线监测系统的模块结构示意图。具体实施方式具体实施方式一结合图I说明本实施方式,本实施方式所述风电场接入电网升压站并网点电能质量在线监测系统,它包括电压信号隔离组件I、电压信号转换组件2、电 流信号隔离组件3、电流信号转换组件4、多通道同步采集卡5、核心控制器6、存储器7和显示器8 ;电压信号隔离组件I的电压信号输入端与外部电压互感器的电压信号输出端相连;电压信号隔离组件I的电压信号输出端与电压信号转换组件2的电压信号输入端相连;所述电压信号转换组件2的电压信号输出端与多通道同步采集卡5的电压信号输入端相连;电流信号隔离组件3的电流信号输入端与外部电流互感器的电流信号输出端相连;电流信号隔离组件3的电流信号输出端与电流信号转换组件4的电流信号输入端相连;所述电流信号转换组件4的电流信号输出端与多通道同步采集卡5的电流信号输入端相连;所述多通道同步采集卡5的采集信号输出端与核心控制器6的采集信号输入端相连;所述核心控制器6的存储数据输出输入端与存储器7的存储数据输出输入端相连;所述显示器8的显不信号输入端与核心控制器6的显不信号输出端相连。具体实施方式二 结合图2说明本实施方式,本实施方式与具体实施方式一不同点在于它还增加了数据通讯模块9 ;所述数据通讯模块9的通讯数据输出输入端与核心控制器6的通讯数据输出输入端相连。其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。具体实施方式三结合图3说明本实施方式,本实施方式与具体实施方式一或二不同点在于它还增加了 PQDIF文件转换器10 ;所述PQDIF文件转换器10的文件数据输入端与核心控制器6的文件数据输出端相连;所述PQDIF文件转换器10的文件数据输出端与数据通讯模块9的文件数据输入端相连。其它组成和连接方式与具体实施方式一或二相同。增加PQDIF文件转换器10是将接收到的数据文件转换成电能质量国际标准PQDIF文件格式。具体实施方式四结合图4说明本实施方式,本实施方式与具体实施方式三不同点在于所述打印机11,打印机11的打印数据输入端与PQDIF文件转换器10的打印数据输出端相连。其它组成和连接方式与具体实施方式三相同。增加打印机11的目的在于可以根据需要随时打印PQDIF文件。具体实施方式五本实施方式与具体实施方式四不同点在于所述数据通讯模块9采用有线网络数据通讯模块或无线数据通讯模块。其它组成和连接方式与具体实施方式五相同。本技术的工作原理当风电场通过升压站并网运行时,由电压信号隔离组件I、电压信号转换组件2、电流信号隔离组件3和电流信号转换组件4通过升压站主变压器高低压侧分别通过互感器接入入电压和电流,并将隔离转换后的各个电气量输出到多通道同步采集卡5中。多通道同步采集卡5采用高速同步采集卡,多通道同步采集卡5将受到的采样信号发送给核心控制器6并完成各项电能质量参数的测量和计算功能,并将数据自动存储到存储器7中。显示器8将接收到的数据及波形进行显示。增加数据通讯模块9和PQDIF文件转换器10是为了配合电网公司实时监测风电场并网情况而开发的数据传输系统,自动将数据文件上传到调度中心数据库。电压信号隔离组件I、电流信号隔离组件3通过升压站主变压器高压侧通过互感器接入电压和电流,接入相电压Ua、Ub和Uc,相电流la、Ib和Ic,这样可以采集计算的电气 量是主变压器高压侧的相电压、相电流、有功功率和无功功率。将这些接入的电气量都隔离转换成低于IOV的电压信号,然后将所有信号输出到多通道同步采集卡5中。多通道同步采集卡5的通道可以任意设置成电流通道或电压通道,这样就可以方便的适应不同风电场的升压站情况,达到通用性。监测过程根据需要监测的风电场升压站变压器高压侧的电压等级设定不同的电压启动值、设定采集频率、数据记录长度、电压的偏差、谐波、电压波动和闪变、三相不平衡度、频率偏差等定时计算的周期本文档来自技高网...

【技术保护点】
风电场接入电网升压站并网点电能质量在线监测系统,其特征在于它包括电压信号隔离组件(1)、电压信号转换组件(2)、电流信号隔离组件(3)、电流信号转换组件(4)、多通道同步采集卡(5)、核心控制器(6)、存储器(7)和显示器(8);电压信号隔离组件(1)的电压信号输入端与外部电压互感器的电压信号输出端相连;电压信号隔离组件(1)的电压信号输出端与电压信号转换组件(2)的电压信号输入端相连;所述电压信号转换组件(2)的电压信号输出端与多通道同步采集卡(5)的电压信号输入端相连;电流信号隔离组件(3)的电流信号输入端与外部电流互感器的电流信号输出端相连;电流信号隔离组件(3)的电流信号输出端与电流信号转换组件(4)的电流信号输入端相连;所述电流信号转换组件(4)的电流信号输出端与多通道同步采集卡(5)的电流信号输入端相连;所述多通道同步采集卡(5)的采集信号输出端与核心控制器(6)的采集信号输入端相连;所述核心控制器(6)的存储数据输出输入端与存储器(7)的存储数据输出输入端相连;所述显示器(8)的显示信号输入端与核心控制器(6)的显示信号输出端相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:韩冰陈孟杨王孝余温祥龙
申请(专利权)人:黑龙江省电力科学研究院国家电网公司
类型:实用新型
国别省市:

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