風(fēng)電場電能質(zhì)量在線監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于電能質(zhì)量監(jiān)測領(lǐng)域，具體涉及風(fēng)電場電能質(zhì)量在線監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著近幾年中國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，用電的安全性能、可靠性、穩(wěn)定性以及與其直接掛鉤的社會(huì)政治影響、經(jīng)濟(jì)效益、管理效率和運(yùn)行成本日益成為社會(huì)各方考慮的問題。在電力系統(tǒng)中，提高變電系統(tǒng)管理效率的需要與日倶增，而傳統(tǒng)的管理模式已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)供電系統(tǒng)高密度、大容量運(yùn)轉(zhuǎn)的需求，尤其是沖擊性、非線性負(fù)荷的大量應(yīng)用，使得電網(wǎng)中發(fā)生的電壓波形畸變、電壓波動(dòng)及閃變等問題日益嚴(yán)重，從而使得電網(wǎng)電能質(zhì)量嚴(yán)重下降，并誘發(fā)各種電力系統(tǒng)事故，使電力系統(tǒng)面臨日益嚴(yán)重的“污染”，對(duì)電力用戶的正常用電也帶來不良影響。同時(shí)，電能質(zhì)量的惡化也會(huì)給電網(wǎng)及用戶帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失。電能質(zhì)量是電力工業(yè)產(chǎn)品的重要指標(biāo)，涉及發(fā)、供、用各方面的權(quán)益，優(yōu)良的電能質(zhì)量對(duì)保證電網(wǎng)和廣大用戶電氣設(shè)備的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，保障國民經(jīng)濟(jì)各行各業(yè)的正常生產(chǎn)和產(chǎn)品質(zhì)量以及提高人民生活質(zhì)量都具有重要意義。
[0003]由于電能質(zhì)量需要監(jiān)測的量很多而且大多是高度畸變的，傳統(tǒng)的方法是采用模擬信號(hào)的分析，測量指標(biāo)少，通用性較差、精度較低、自動(dòng)化程度較低，其不足之處具體表現(xiàn)為:
[0004](I)監(jiān)測指標(biāo)少:由于監(jiān)測裝置的局限性，同一臺(tái)儀器無法同時(shí)監(jiān)測多項(xiàng)電能質(zhì)量指標(biāo)；
[0005](2)工作量大:需要花費(fèi)大量的人力物力進(jìn)行測量、統(tǒng)計(jì)分析；
[0006](3)缺乏判斷依據(jù):由于數(shù)據(jù)量不足，且無法對(duì)監(jiān)測點(diǎn)進(jìn)行長期的跟蹤測試，所以難以深入分析影響電能質(zhì)量的根源，也難以進(jìn)一步提出改善電能質(zhì)量的措施；
[0007](4)實(shí)時(shí)性差:監(jiān)測周期長、監(jiān)測點(diǎn)分散，無法及時(shí)了解電網(wǎng)電能質(zhì)量水平；
[0008](5)沒有實(shí)現(xiàn)電能質(zhì)量分析與控制有機(jī)結(jié)合。
[0009]現(xiàn)代電網(wǎng)規(guī)模越來越大，監(jiān)測點(diǎn)越來越多，未來電能質(zhì)量的監(jiān)測不僅局限于某一點(diǎn)，而是要實(shí)現(xiàn)同一供電系統(tǒng)、不同地點(diǎn)的電能質(zhì)量監(jiān)測，甚至實(shí)現(xiàn)多個(gè)不同供電系統(tǒng)的集中監(jiān)測，在功能上，更強(qiáng)調(diào)智能化，除具有計(jì)算、顯示功能外，還要有一定的判斷、分析、決策等功能，如能進(jìn)行事件預(yù)測、故障辨識(shí)、干擾源識(shí)別和實(shí)時(shí)控制，初步具有自動(dòng)的、實(shí)用先進(jìn)的計(jì)算智能評(píng)估功能。針對(duì)這一現(xiàn)狀，市場上急需研制出一套風(fēng)電場電能質(zhì)量在線監(jiān)控系統(tǒng)，使電能質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)朝著在線監(jiān)測、實(shí)時(shí)分析、網(wǎng)絡(luò)化和智能化的方向發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本實(shí)用新型的目的在于提供一種風(fēng)電場電能質(zhì)量在線監(jiān)控系統(tǒng)，它能夠?qū)﹄娔苜|(zhì)量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并能改善電能質(zhì)量。
[0011 ]本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0012]風(fēng)電場電能質(zhì)量在線監(jiān)控系統(tǒng)，由電能質(zhì)量檢測終端、通信服務(wù)器、監(jiān)控服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器及濾波器組成，電能質(zhì)量檢測終端連接通信服務(wù)器，通信服務(wù)器連接監(jiān)控服務(wù)器，監(jiān)控服務(wù)器連接數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，監(jiān)控服務(wù)器控制濾波器，濾波器與風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的輸出電源連接，其中監(jiān)控服務(wù)器包括UPS電源、監(jiān)控系統(tǒng)后臺(tái)主機(jī)、打印機(jī)，UPS電源連接監(jiān)控系統(tǒng)后臺(tái)主機(jī)，監(jiān)控系統(tǒng)后臺(tái)主機(jī)連接打印機(jī)，監(jiān)控系統(tǒng)后臺(tái)主機(jī)連接交換機(jī)，交換機(jī)連接串口服務(wù)器，串口服務(wù)器連接基波電壓表、基波電流表、諧波電壓表、諧波電流表、頻率測量表和信號(hào)檢測表，串口服務(wù)器上設(shè)置備用端口。
[0013]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:1、能夠?qū)╇娤到y(tǒng)進(jìn)行參數(shù)辨識(shí)，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)供電質(zhì)量的在線實(shí)時(shí)綜合評(píng)估;2、利用數(shù)據(jù)庫服務(wù)器存儲(chǔ)的歷史大數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、預(yù)估電能質(zhì)量參數(shù)變化趨勢;3、將電能質(zhì)量檢測分析與控制有機(jī)結(jié)合，發(fā)出控制信號(hào)，控制濾波器進(jìn)行濾波，有效改善電能質(zhì)量。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)框圖；
[0015]圖2是本實(shí)用新型監(jiān)控服務(wù)器結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0017]由圖1可知，風(fēng)電場電能質(zhì)量在線監(jiān)控系統(tǒng)，由電能質(zhì)量檢測終端、通信服務(wù)器、監(jiān)控服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器及濾波器組成，電能質(zhì)量檢測終端連接通信服務(wù)器，通信服務(wù)器連接監(jiān)控服務(wù)器，監(jiān)控服務(wù)器連接數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，監(jiān)控服務(wù)器控制濾波器，濾波器與風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的輸出電源連接，由圖2可知，其中監(jiān)控服務(wù)器包括UPS電源、監(jiān)控系統(tǒng)后臺(tái)主機(jī)、打印機(jī)，UPS電源連接監(jiān)控系統(tǒng)后臺(tái)主機(jī)，監(jiān)控系統(tǒng)后臺(tái)主機(jī)連接打印機(jī)，監(jiān)控系統(tǒng)后臺(tái)主機(jī)連接交換機(jī)，交換機(jī)連接串口服務(wù)器，串口服務(wù)器連接基波電壓表、基波電流表、諧波電壓表、諧波電流表、頻率測量表和信號(hào)檢測表，串口服務(wù)器上設(shè)置備用端口，可根據(jù)需要安裝其它儀表。
[0018]本實(shí)用新型的工作原理是，現(xiàn)場電能質(zhì)量檢測終端采集風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)各個(gè)間隔的實(shí)時(shí)參數(shù)，包括三相電壓、三相電流、有功功率、無功功率、視在功率、功率因數(shù)、有功電度、無功電度、頻率、諧波(電壓、電流、功率，0-50次)、諧波總畸變率、諧波相位角、電壓偏差、頻率偏差、三相電壓不平衡度、正序分量、負(fù)序分量、零序分量、閃變以及驟升/驟降、瞬變、間諧波等，可實(shí)現(xiàn)定時(shí)傳輸或召喚傳輸功能，可遠(yuǎn)程設(shè)置監(jiān)測參數(shù)及其限值，并進(jìn)行電能質(zhì)量參數(shù)計(jì)算，數(shù)據(jù)經(jīng)通信鏈路傳輸至通信服務(wù)器，并通過監(jiān)控服務(wù)器將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中，監(jiān)控服務(wù)器讀取數(shù)據(jù)服務(wù)器數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，綜合各節(jié)點(diǎn)數(shù)，進(jìn)行電能質(zhì)量分析、顯示打印，根據(jù)電能質(zhì)量分析結(jié)果，發(fā)出控制信號(hào)，控制濾波器進(jìn)行濾波，形成閉環(huán)控制系統(tǒng)，有效改善電能質(zhì)量。本實(shí)用新型同樣適用于風(fēng)光互補(bǔ)的太陽能發(fā)電系統(tǒng)及其它需要進(jìn)行電能質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.風(fēng)電場電能質(zhì)量在線監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:由電能質(zhì)量檢測終端、通信服務(wù)器、監(jiān)控服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器及濾波器組成，電能質(zhì)量檢測終端連接通信服務(wù)器，通信服務(wù)器連接監(jiān)控服務(wù)器，監(jiān)控服務(wù)器連接數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，監(jiān)控服務(wù)器控制濾波器，濾波器與風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的輸出電源連接，其中監(jiān)控服務(wù)器包括UPS電源、監(jiān)控系統(tǒng)后臺(tái)主機(jī)、打印機(jī)，UPS電源連接監(jiān)控系統(tǒng)后臺(tái)主機(jī)，監(jiān)控系統(tǒng)后臺(tái)主機(jī)連接打印機(jī)，監(jiān)控系統(tǒng)后臺(tái)主機(jī)連接交換機(jī)，交換機(jī)連接串口服務(wù)器，串口服務(wù)器連接基波電壓表、基波電流表、諧波電壓表、諧波電流表、頻率測量表和信號(hào)檢測表，串口服務(wù)器上設(shè)置備用端口。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種風(fēng)電場電能質(zhì)量在線監(jiān)控系統(tǒng)，由電能質(zhì)量檢測終端、通信服務(wù)器、監(jiān)控服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器及濾波器組成，電能質(zhì)量檢測終端連接通信服務(wù)器，通信服務(wù)器連接監(jiān)控服務(wù)器，監(jiān)控服務(wù)器連接數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，監(jiān)控服務(wù)器控制濾波器，濾波器與風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的輸出電源連接。本實(shí)用新型能夠?qū)?shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)供電質(zhì)量的在線綜合評(píng)估，并形成閉環(huán)控制系統(tǒng)，有效改善電能質(zhì)量。
【IPC分類】H02J13/00
【公開號(hào)】CN205377455
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201620128627
【發(fā)明人】劉錦峰, 韓靜
【申請(qǐng)人】赤峰市永盈科技有限公司
【公開日】2016年7月6日
【申請(qǐng)日】2016年2月18日