掌桥专利:专业的专利平台
掌桥专利
首页

一种风电机组后备电源监控系统

文献发布时间:2023-06-19 18:37:28


一种风电机组后备电源监控系统

技术领域

本申请涉及风力发电技术领域,尤其是涉及一种风电机组后备电源监控系统。

背景技术

风机的后备电源系统主要用于台风天气,110KV母线失电将导致风电场风力发电机组停止运行,若此时风机叶轮主风向正对来风方向,会导致风机有倾倒的风险。为保障机组的安全,启用后备电源系统进行供电,使风机侧风偏航到安全位置。

当前,风电场的后备电源系统,多采用人工逐级控制启动,在对风场风机线路是否失电进行判断时,需要值班人员到现场确认,耽误时间;当需要断开相应的开关时,需要现场人工合闸分断,安全性较低;当需要启动后备电源系统时,不能够在中控室远程执行启动操作;当使用后备电源系统时,不能及时观察各个开关的工作状态。以上多种原因使得风场后备电源启用时间较长,且安全性较低。

发明内容

有鉴于此,本申请实施例的目的在于提供一种风电机组后备电源监控系统,能够通过HMI就地界面、PLC监测子系统的使用,远程启停后备电源,缩短后备电源启停时间,提高操作的安全性,且能够实时显示各个设备的工作状态,更全面地对系统进行监控。

第一方面,本申请实施例提供了一种风电机组后备电源监控系统,其特征在于,所述系统包括:HMI就地界面、PLC监测子系统、35kV主变出线柜、风机进线柜、35kV后备电源开关柜、柴油发电机子系统;其中,

所述HMI就地界面,用于响应用户的点击按钮操作,并将被点击的按钮对应的控制指令远程发送给所述PLC监测子系统;

所述PLC监测子系统,用于基于接收到的所述控制指令,控制所述35kV主变出线柜、所述风机进线柜、所述35kV后备电源开关柜的断路器闭合或断开,控制所述柴油发电机子系统启动或停止;并且,采集所述35kV主变出线柜35kV母线的第一电压信号,所述35kV主变出线柜、所述风机进线柜、所述35kV后备电源开关柜的断路器的工作状态,所述柴油发电机子系统的工作状态,并将采集的信息实时发送给所述HMI就地界面;

所述HMI就地界面,还用于对所述PLC监测子系统采集的信息进行实时显示。

在一种可能的实施方式中,通过如下方式启动所述后备电源:

所述PLC监测子系统,还用于对所述35kV主变出线柜35kV母线的第一电压信号进行判断,若所述第一电压信号维持在35kV±5%范围内,则确定35kV母线电压正常;若所述第一电压信号为零,则确定35kV母线失电,并控制所述HMI就地界面通过弹窗显示35kV母线失电的提示信息;

所述HMI就地界面,还用于在用户点击35kV主变出线柜断路器断开按钮时,将第一控制指令发送给所述PLC监测子系统,以使所述PLC监测子系统控制35kV主变出线柜断路器断开;在用户点击风机进线柜断路器断开按钮时,将第二控制指令发送给所述PLC监测子系统,以使所述PLC监测子系统控制风机进线柜断路器断开;在用户点击35kV后备电源开关柜断路器断开按钮时,将第三控制指令发送给所述PLC监测子系统,以使所述PLC监测子系统控制35kV后备电源开关柜断路器断开;

所述HMI就地界面,还用于在用户点击柴油发电机启动按钮时,将第四控制指令发送给所述PLC监测子系统,以使所述PLC监测子系统向所述柴油发电机子系统中的控制器发送启动指令;

所述控制器,用于在接收到所述启动指令后,控制柴油发电机启动;还用于实时监测柴油发电机发出的第二电压信号,若所述第二电压信号稳定在400V±5%范围内,则控制400VAC断路器合闸,并将合闸信号反馈给所述PLC监测子系统;

所述PLC监测子系统,还用于在接收到所述400VAC断路器的合闸信号时,控制所述HMI就地界面通过弹窗显示400VAC断路器已合闸的提示信息;

所述HMI就地界面,还用于在用户点击35kV后备电源开关柜断路器闭合按钮时,将第五控制指令发送给所述PLC监测子系统,以使所述PLC监测子系统控制35kV后备电源开关柜断路器闭合;在用户点击风机进线柜断路器闭合按钮时,将第六控制指令发送给所述PLC监测子系统,以使所述PLC监测子系统控制风机进线柜断路器闭合,从而启动后备电源为风机线路供电。

在一种可能的实施方式中,通过如下方式断开所述后备电源:

所述HMI就地界面,还用于在用户点击柴油发电机停止按钮时,将第七控制指令发送给所述PLC监测子系统,以使所述PLC监测子系统向所述柴油发电机子系统中的控制器发送停机指令;

所述控制器,还用于在接收到所述停机指令后,控制柴油发电机停机,并断开所述400VAC断路器,将断开信号反馈给所述PLC监测子系统;

所述PLC监测子系统,还用于在接收到所述400VAC断路器的断开信号反馈时,控制所述HMI就地界面通过弹窗显示400VAC断路器已断开的提示信息;

所述HMI就地界面,还用于在用户点击风机进线柜断路器断开按钮时,将第二控制指令发送给所述PLC监测子系统,以使所述PLC监测子系统控制风机进线柜断路器断开;在用户点击35kV后备电源开关柜断路器断开按钮时,将第三控制指令发送给所述PLC监测子系统,以使所述PLC监测子系统控制35kV后备电源开关柜断路器断开,从而断开后备电源。

在一种可能的实施方式中,所述控制器在控制柴油发电机启动时,若连续3次点火启动失败,则控制所述HMI就地界面通过弹窗显示柴油发电机故障的提示信息。

在一种可能的实施方式中,所述柴油发电机子系统通过RS485转光纤模块与所述PLC监测子系统进行光纤通讯;所述35kV主变出线柜、所述35kV后备电源开关柜通过TCP/IP转光纤模块与所述PLC监测子系统进行光纤通讯。

在一种可能的实施方式中,所述HMI就地界面由台式电脑、显示器及接地界面程序构成。

在一种可能的实施方式中,所述PLC监测子系统由CX1020模块、EL1859模块、EL6022模块、开关电源、断路器、光电转换模块、以太网交换机构成;其中,

所述CX1020模块,用于运行PLC监测子系统的程序;

所述EL1859模块,用于监控所述35kV主变出线柜、所述风机进线柜、所述35kV后备电源开关柜的断路器,以及所述柴油发电机子系统的启停;

所述EL6022模块,用于进行RS485通讯;

所述光电转换模块,用于与所述35kV主变出线柜、所述35kV后备电源开关柜、所述柴油发电机子系统的控制器进行光纤通讯;

所述以太网交换机,用于PLC监测子系统与外部进行网络通讯。

在一种可能的实施方式中,所述系统还包括升压变压柜;

所述升压变压柜,用于将所述柴油发电机发出的第二电压信号的电压等级由400VAC升至35kVAC,并基于内部电抗和电阻构成的电路,消耗后备电源监控系统残留的电能,以避免后备电源监控系统发生高频谐振。

在一种可能的实施方式中,所述35kV后备电源开关柜为风机偏航系统后备电源的供电开关。

在一种可能的实施方式中,所述35kV主变出线柜为风机主线路的母线供电开关。

本申请实施例提供的一种风电机组后备电源监控系统,能够通过HMI就地界面、PLC监测子系统的使用,远程启停后备电源,缩短后备电源启停时间,提高操作的安全性,且能够实时显示各个设备的工作状态,更全面地对系统进行监控。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本申请实施例提供的一种风电机组后备电源监控系统的结构示意图;

图2示出了本申请实施例提供的一种风电机组后备电源监控系统启动后备电源的逻辑流程图;

图3示出了本申请实施例提供的一种风电机组后备电源监控系统关闭后备电源的逻辑流程图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围,而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。

风机的后备电源系统主要用于台风天气,110KV母线失电将导致风电场风力发电机组停止运行,若此时风机叶轮主风向正对来风方向,会导致风机有倾倒的风险。为保障机组的安全,启用后备电源系统进行供电,使风机侧风偏航到安全位置。当前,风电场的后备电源系统,多采用人工逐级控制启动,在对风场风机线路是否失电进行判断时,需要值班人员到现场确认,耽误时间;当需要断开相应的开关时,需要现场人工合闸分断,安全性较低;当需要启动后备电源系统时,不能够在中控室远程执行启动操作;当使用后备电源系统时,不能及时观察各个开关的工作状态。以上多种原因使得风场后备电源启用时间较长,且安全性较低。

基于上述问题,本申请实施例提供了一种风电机组后备电源监控系统,能够通过HMI就地界面、PLC监测子系统的使用,远程启停后备电源,缩短后备电源启停时间,提高操作的安全性,且能够实时显示各个设备的工作状态,更全面地对系统进行监控。

针对以上方案所存在的缺陷,均是发明人在经过实践并仔细研究后得出的结果,因此,上述问题的发现过程以及下文中本申请针对上述问题所提出的解决方案,都应该是发明人在本申请过程中对本申请做出的贡献。

下面将结合本申请中附图,对本申请中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围,而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。

应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

为便于对本实施例进行理解,首先对本申请实施例所公开的一种风电机组后备电源监控系统进行详细介绍。

参见图1所示,图1为本申请实施例提供的一种风电机组后备电源监控系统的结构示意图,所述系统包括:HMI就地界面、PLC监测子系统、35kV主变出线柜、风机进线柜、35kV后备电源开关柜、柴油发电机子系统。

所述HMI就地界面,用于响应用户的点击按钮操作,并将被点击的按钮对应的控制指令远程发送给所述PLC监测子系统。

所述PLC监测子系统,用于基于接收到的所述控制指令,控制所述35kV主变出线柜、所述风机进线柜、所述35kV后备电源开关柜的断路器闭合或断开,控制所述柴油发电机子系统启动或停止;并且,采集所述35kV主变出线柜35kV母线的第一电压信号,所述35kV主变出线柜、所述风机进线柜、所述35kV后备电源开关柜的断路器的工作状态,所述柴油发电机子系统的工作状态,并将采集的信息实时发送给所述HMI就地界面。

所述HMI就地界面,还用于对所述PLC监测子系统采集的信息进行实时显示。

本申请实施例中,HMI就地界面由台式电脑、显示器及接地界面程序构成,用于实现人机交互。HMI就地界面上对应有多个按钮,用户点击按钮,HMI就地界面响应用户的点击按钮操作,向PLC监测子系统发送被点击的按钮对应的控制指令,实现PLC监测子系统的远程控制。其中,不同的按钮对应不同的控制指令,实际中,用户为风电场所的值班人员。

PLC监测子系统与35kV主变出线柜、风机进线柜、35kV后备电源开关柜、柴油发电机子系统之间可以进行数据交互,PLC监测子系统在接收到控制指令后,基于控制指令控制35kV主变出线柜、风机进线柜、35kV后备电源开关柜的断路器闭合或断开,控制柴油发电机子系统启动或停止,其中,每个35kV主变出线柜、风机进线柜、35kV后备电源开关柜均对应有断路器。

PLC监测子系统不仅具有控制功能,还具有数据采集功能,具体的,采集35kV主变出线柜35kV母线的第一电压信号,35kV主变出线柜、风机进线柜、35kV后备电源开关柜的断路器的工作状态(工作状态包括闭合和关断),柴油发电机子系统的工作状态(工作状态包括启动和停止),并将采集的信息实时发送给所述HMI就地界面。

HMI就地界面用于实现人机交互,不仅可以向PLC监测子系统远程发送被点击的按钮对应的控制指令,还可以对PLC监测子系统发送的信息进行显示,以提醒用户基于显示的信息采取相关措施。

参见图2所示,图2为本申请实施例提供的一种风电机组后备电源监控系统启动后备电源的逻辑流程图,具体的,通过如下方式启动后备电源:

所述PLC监测子系统,还用于对所述35kV主变出线柜35kV母线的第一电压信号进行判断,若所述第一电压信号维持在35kV±5%范围内,则确定35kV母线电压正常;若所述第一电压信号为零,则确定35kV母线失电,并控制所述HMI就地界面通过弹窗显示35kV母线失电的提示信息。

结合图2进行说明,PLC监测子系统(PLC控制器)与35kV主变出线柜通讯,PLC监测子系统从35kV主变出线柜继电保护系统读取35kV母线的电压信号(为了与其他电压信号进行区分,写作第一电压信号),并对第一电压信号进行判断,在第一电压信号为零时,PLC监测子系统确定35kV母线失电,并控制HMI就地界面通过弹窗显示35kV母线失电的提示信息,具体的,弹出提示信息“35kV母线电压缺失!”

所述HMI就地界面,还用于在用户点击35kV主变出线柜断路器断开按钮时,将第一控制指令发送给所述PLC监测子系统,以使所述PLC监测子系统控制35kV主变出线柜断路器断开;在用户点击风机进线柜断路器断开按钮时,将第二控制指令发送给所述PLC监测子系统,以使所述PLC监测子系统控制风机进线柜断路器断开;在用户点击35kV后备电源开关柜断路器断开按钮时,将第三控制指令发送给所述PLC监测子系统,以使所述PLC监测子系统控制35kV后备电源开关柜断路器断开。

所述HMI就地界面,还用于在用户点击柴油发电机启动按钮时,将第四控制指令发送给所述PLC监测子系统,以使所述PLC监测子系统向所述柴油发电机子系统中的控制器发送启动指令。

所述控制器,用于在接收到所述启动指令后,控制柴油发电机启动;还用于实时监测柴油发电机发出的第二电压信号,若所述第二电压信号稳定在400V±5%范围内,则控制400VAC断路器合闸,并将合闸信号反馈给所述PLC监测子系统。

所述PLC监测子系统,还用于在接收到所述400VAC断路器的合闸信号时,控制所述HMI就地界面通过弹窗显示400VAC断路器已合闸的提示信息。

所述HMI就地界面,还用于在用户点击35kV后备电源开关柜断路器闭合按钮时,将第五控制指令发送给所述PLC监测子系统,以使所述PLC监测子系统控制35kV后备电源开关柜断路器闭合;在用户点击风机进线柜断路器闭合按钮时,将第六控制指令发送给所述PLC监测子系统,以使所述PLC监测子系统控制风机进线柜断路器闭合,从而启动后备电源为风机线路供电。

结合图2进行说明,HMI就地界面(人工操作界面)弹出提示信息“35kV母线电压缺失!”,值班人员(用户)在看到提示信息后,结合风电机组的实际情况,人工判断是否启动后备电源系统,如果确定启动后备电源系统,值班人员通过HMI就地界面点击相关的控制按钮进行启动。具体的启动步骤包括:

步骤1:值班人员通过HMI就地界面手动点击35kV主变出线柜断路器断开按钮;HMI就地界面响应值班人员的上述操作,将35kV主变出线柜断路器断开按钮对应的第一控制指令发送给PLC监测子系统,其中,第一控制指令为控制35kV主变出线柜断路器断开的指令;PLC监测子系统在接收到第一控制指令后,控制35kV主变出线柜断路器断开,并将35kV主变出线柜断路器当前处于断开状态的提示信息反馈给HMI就地界面;HMI就地界面对接收到的35kV主变出线柜断路器当前处于断开状态的提示信息进行显示。

步骤2:值班人员通过HMI就地界面手动点击风机进线柜断路器断开按钮;HMI就地界面响应值班人员的上述操作,将风机进线柜断路器断开按钮对应的第二控制指令发送给PLC监测子系统,其中,第二控制指令为控制风机进线柜断路器断开的指令;PLC监测子系统在接收到第二控制指令后,控制风机进线柜断路器断开,并将风机进线柜断路器当前处于断开状态的提示信息反馈给HMI就地界面;HMI就地界面对接收到的风机进线柜断路器当前处于断开状态的提示信息进行显示。

需要说明的是,实际中,同时设置多个风机进线柜,比如,风机进线柜1-6,每个风机进线柜连接多个风机,这样,可以对大批量的风机统一监控、统一控制。

步骤3:值班人员通过HMI就地界面手动点击35kV后备电源开关柜断路器断开按钮;HMI就地界面响应值班人员的上述操作,将35kV后备电源开关柜断路器断开按钮对应的第三控制指令发送给PLC监测子系统,其中,第三控制指令为控制35kV后备电源开关柜断路器断开的指令;PLC监测子系统在接收到第三控制指令后,控制35kV后备电源开关柜断路器断开,并将35kV后备电源开关柜断路器当前处于断开状态的提示信息反馈给HMI就地界面;HMI就地界面对接收到的35kV后备电源开关柜断路器当前处于断开状态的提示信息进行显示。

步骤4:值班人员通过HMI就地界面手动点击柴油发电机启动按钮;HMI就地界面响应值班人员的上述操作,将柴油发电机启动按钮对应的第四控制指令发送给PLC监测子系统,其中,第四控制指令为控制柴油发电机启动的指令;PLC监测子系统在接收到第四控制指令后,向柴油发电机子系统中的控制器发送启动指令;其中,柴油发电机子系统中的柴油发电机多为柴油发电机组。

步骤5:柴油发电机子系统中的控制器在接收到启动指令后,控制柴油发电机启动,如果连续3次启动柴油发电机失败,则说明柴油发电机存在故障,控制器向PLC监测子系统反馈柴油发电机故障,PLC监测子系统控制HMI就地界面通过弹窗显示柴油发电机故障的提示信息,以使值班人员进行相关处理。如果柴油发电机启动成功,控制器实时监测柴油发电机的电压信号(为了与其他电压信号进行区分,写作第二电压信号),如果第二电压信号稳定在400V±5%范围内,控制器控制400VAC断路器(图2中400V断路器)合闸,并将合闸信号反馈给PLC监测子系统,此时,柴油发电机处于稳定运行状态。

步骤6:PLC监测子系统在接收到400VAC断路器的合闸信号时,控制HMI就地界面通过弹窗显示400VAC断路器已合闸的提示信息,以使值班人员获知此时柴油发电机处于稳定运行状态。

步骤7:值班人员在获知柴油发电机处于稳定运行状态时,值班人员通过HMI就地界面手动点击35kV后备电源开关柜断路器闭合按钮;HMI就地界面响应值班人员的上述操作,将35kV后备电源开关柜断路器闭合按钮对应的第五控制指令发送给PLC监测子系统,其中,第五控制指令为控制35kV后备电源开关柜断路器闭合的指令;PLC监测子系统在接收到第五控制指令后,控制35kV后备电源开关柜断路器闭合,并将35kV后备电源开关柜断路器当前处于闭合状态的提示信息反馈给HMI就地界面;HMI就地界面对接收到的35kV后备电源开关柜断路器当前处于闭合状态的提示信息进行显示。

步骤8:值班人员通过HMI就地界面手动点击风机进线柜断路器闭合按钮;HMI就地界面响应值班人员的上述操作,将风机进线柜断路器闭合按钮对应的第六控制指令发送给PLC监测子系统,其中,第六控制指令为控制风机进线柜断路器闭合的指令;PLC监测子系统在接收到第六控制指令后,控制风机进线柜断路器闭合,并将风机进线柜断路器当前处于闭合状态的提示信息反馈给HMI就地界面;HMI就地界面对接收到的风机进线柜断路器当前处于闭合状态的提示信息进行显示,并对后备电源已启动的提示信息进行显示。

参见图3所示,图3为本申请实施例提供的一种风电机组后备电源监控系统关闭后备电源的逻辑流程图,具体的,通过如下方式关闭后备电源:

所述HMI就地界面,还用于在用户点击柴油发电机停止按钮时,将第七控制指令发送给所述PLC监测子系统,以使所述PLC监测子系统向所述柴油发电机子系统中的控制器发送停机指令。

所述控制器,还用于在接收到所述停机指令后,控制柴油发电机停机,并断开所述400VAC断路器,将断开信号反馈给所述PLC监测子系统。

所述PLC监测子系统,还用于在接收到所述400VAC断路器的断开信号反馈时,控制所述HMI就地界面通过弹窗显示400VAC断路器已断开的提示信息。

所述HMI就地界面,还用于在用户点击风机进线柜断路器断开按钮时,将第二控制指令发送给所述PLC监测子系统,以使所述PLC监测子系统控制风机进线柜断路器断开;在用户点击35kV后备电源开关柜断路器断开按钮时,将第三控制指令发送给所述PLC监测子系统,以使所述PLC监测子系统控制35kV后备电源开关柜断路器断开,从而断开后备电源。

结合图3进行说明,具体的停机步骤包括:

步骤1:值班人员确认停止后备电源供电,值班人员通过HMI就地界面手动点击柴油发电机停止按钮;HMI就地界面响应值班人员的上述操作,将柴油发电机停止按钮对应的第七控制指令发送给PLC监测子系统,其中,第七控制指令为控制柴油发电机停止的指令;PLC监测子系统在接收到第七控制指令后,向柴油发电机子系统中的控制器发送停机指令。

步骤2:控制器在接收到所述停机指令后,控制柴油发电机停机,同时,断开400VAC断路器(图3中400V断路器),并将断开信号反馈给PLC监测子系统。

步骤3:PLC监测子系统在接收到400VAC断路器的断开信号反馈时,控制HMI就地界面通过弹窗显示400VAC断路器已断开的提示信息,并控制HMI就地界面对柴油发电机当前处于停机状态的提示信息进行显示。

步骤4:值班人员通过HMI就地界面手动点击风机进线柜断路器断开按钮;HMI就地界面响应值班人员的上述操作,将风机进线柜断路器断开按钮对应的第二控制指令发送给PLC监测子系统,其中,第二控制指令为控制风机进线柜断路器断开的指令;PLC监测子系统在接收到第二控制指令后,控制风机进线柜断路器断开,并将风机进线柜断路器当前处于断开状态的提示信息反馈给HMI就地界面;HMI就地界面对接收到的风机进线柜断路器当前处于断开状态的提示信息进行显示。

步骤5:值班人员通过HMI就地界面手动点击35kV后备电源开关柜断路器断开按钮;HMI就地界面响应值班人员的上述操作,将35kV后备电源开关柜断路器断开按钮对应的第三控制指令发送给PLC监测子系统,其中,第三控制指令为控制35kV后备电源开关柜断路器断开的指令;PLC监测子系统在接收到第三控制指令后,控制35kV后备电源开关柜断路器断开,并将35kV后备电源开关柜断路器当前处于断开状态的提示信息反馈给HMI就地界面;HMI就地界面对接收到的35kV后备电源开关柜断路器当前处于断开状态的提示信息进行显示。

本申请实施例提供的风电机组后备电源监控系统,采用HMI就地界面远程操作PLC监测子系统对35kV主变出线柜、风机进线柜、35kV后备电源开关柜、柴油发电机子系统的启停进行控制,实现风电机组后备电源的远程控制。另外,HMI就地界面对35kV主变出线柜、风机进线柜、35kV后备电源开关柜以及柴油发电机子系统的实时状态进行显示,以使值班人员通过HMI就地界面掌握各设备实时的运行状态。

进一步的,所述柴油发电机子系统通过RS485转光纤模块与所述PLC监测子系统进行光纤通讯;所述35kV主变出线柜、所述35kV后备电源开关柜通过TCP/IP转光纤模块与所述PLC监测子系统进行光纤通讯。

具体的,柴油发电机子系统、35kV主变出线柜、35kV后备电源开关柜均与PLC监测子系统进行光纤通讯,不同的是,柴油发电机子系统与PLC监测子系统通过RS485转光纤模块实现光纤通讯,RS485转光纤模块将电信号转为光信号;35kV主变出线柜、35kV后备电源开关柜均与PLC监测子系统通过TCP/IP转光纤模块实现光纤通讯,TCP/IP转光纤模块将电信号转为光信号。

现有的后备电源系统的通讯方式为无线通讯或网络通讯,在升压站多种开关切换和高压电磁干扰情况下,无线通讯方式和网络通讯方式均容易丢失通讯信号,本申请实施例采用光纤通讯方式,能够适应风电机组的应用场景,防止通讯信号丢失,提高通讯的稳定性。

进一步的,所述PLC监测子系统由CX1020模块、EL1859模块、EL6022模块、开关电源、断路器、光电转换模块、以太网交换机构成;其中:

所述CX1020模块,用于运行PLC监测子系统的程序。

所述EL1859模块,用于监控所述35kV主变出线柜、所述风机进线柜、所述35kV后备电源开关柜的断路器,以及所述柴油发电机子系统的启停。

所述EL6022模块,用于进行RS485通讯。

所述光电转换模块,用于与所述35kV主变出线柜、所述35kV后备电源开关柜、所述柴油发电机子系统的控制器进行光纤通讯。

所述以太网交换机,用于PLC监测子系统与外部进行网络通讯。

进一步的,所述系统还包括升压变压柜。

所述升压变压柜,用于将所述柴油发电机发出的第二电压信号的电压等级由400VAC升至35kVAC,并基于内部电抗和电阻构成的电路,消耗后备电源监控系统残留的电能,以避免后备电源监控系统发生高频谐振。

进一步的,所述35kV后备电源开关柜为风机偏航系统后备电源的供电开关。

进一步的,所述35kV主变出线柜为风机主线路的母线供电开关。

另外,本申请实施例保护的风电机组后备电源监控系统,能够对35kV主变出线柜、风机进线柜、35kV后备电源开关柜以及柴油发电机子系统的历史数据或者历史故障数据进行存储,为后续的故障分析提供数据支持。

最后应说明的是:以上所述实施例,仅为本申请的具体实施方式,用以说明本申请的技术方案,而非对其限制,本申请的保护范围并不局限于此,尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改、变化或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请实施例技术方案的精神和范围,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

技术分类

06120115630472