專利名稱：風力發電箱式變壓器云終端的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種變壓器，尤其涉及一種風力發電箱式變壓器的終端數據采集及處理裝置。
背景技術：
我國風電產業迅猛發展，對增加我國能源供應、調整能源結構和保護生態環境起到了積極作用。由于受風力的特殊原因，風電項目多在西北及沿海等自然條件相對惡劣的地方，且風力發電機組的分布比較分散，而辦公管理的場所距離設備現場較遠，一般最少有十幾公里遠，遠距離的辦公造成了對設備管理及操作的不便。在風電場中，每個風機塔筒旁邊都會配一臺箱式變壓器，而箱式變壓器的運行中會有很多導致故障的因素，所以為了提高箱式變壓器工作的穩定性和安全性，每個箱式變 壓器都會配置多個功能的設備對這些可能導致故障的因素進行監控和保護。由于和箱式變壓器集中控制系統的不集成化，且每個儀器儀表的功能相對單一，特別是各裝置間的相互通訊比較繁瑣，直接影響了整個箱式變壓器系統運行的可靠性，也給工作人員的實時監控和管理增加了負擔。另外也因風電現場存在大量且分散的電纜頭，風力發電廠和變電站已經發生過多起由于電纜頭過熱擊穿而造成火災和大面積的停電事故。
實用新型內容本實用新型就是要解決上述不足，提供一種風電箱式變壓器的集中控制采集裝置，完成對整個箱式變壓器保護功能的實現，以減少風電場的電纜頭事故，提高風電場運行的可靠性。為了達到上述效果，本實用新型提供風力發電箱式變壓器云終端，包括箱式變壓器，所述箱式變壓器上設有信號采集器，所述信號采集器的輸出端與信號處理模塊的輸入端相連，所述信號處理模塊的輸出端與控制系統的輸入端相連，所述控制系統的輸出端通過通訊模塊與服務器的輸入端相連接。上述方案的優選方案是，所述信號采集器為溫度傳感器、浸水傳感器、電流傳感器、電壓傳感器與開關量信號采集器；其中用于采集溫度與浸水數據的溫度傳感器與浸水傳感器設于箱式變壓器中的電纜頭處；用于采集電壓與電流變化量數據的電流傳感器與電壓傳感器設于箱式變壓器的低壓側；用于采集箱式變壓器的所有開關量狀態信號的開關量信號采集器通過導線與箱式變壓器的開關相連。上述方案的優選方案是，所述通訊模塊包括光纖以太環網和ModBus RS485接口，將箱式變壓器的信息傳送至所述服務器，并將所述服務器發出的控制命令發送給箱式變壓器。上述方案的優選方案是，所述控制系統為嵌入式控制系統，所述嵌入式控制系統設有用于供電的外接電源。綜上所述，本實用新型具有以下優點[0010]I、減少了風電箱式變壓器中的配線，提高了箱式變壓器及其電纜連接的安全性、可穩定性，并通過遠程終端采集到的相關信息實現對箱式變壓器及其電纜的智能化控制，減少了現場管理控制人員的勞動強度，減少了運行成本。2、本實用新型增加對箱式變壓器電纜頭及電纜溝的檢測與保護，提高了風力發電的安全性；3、本實用新型設有溫度傳感器，省去了常規變壓器中的溫度控制器；4、本實用新型具有強大的的通信功能，通過完善的通訊接口，能把采集到的所有信息通過光纖以太環網及時準確地上傳到后臺監控服務，從而簡化了箱式變壓器監控系統連線。
以下結合附圖
和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細的說明。圖I是本實用新型結構原理框圖；圖中1-箱式變壓器，2-信號采集器，2. I —溫度傳感器，2. 2 —浸水傳感器，
2.3 一電流傳感器,2. 4 一電壓傳感器,2. 5 一開關量信號米集器,3-信號處理模塊,4-嵌入式控制系統，5-通訊模塊，6-服務器，7 —電源。
具體實施方式
如圖I所示風力發電箱式變壓器云終端，包括箱式變壓器1，所述箱式變壓器I上設有五個信號采集器2，所述信號采集器2的輸出端與信號處理模塊3的輸入端相連，所述信號處理模塊3的輸出端與嵌入式控制系統4的輸入端相連，所述嵌入式控制系統4的輸出端通過通訊模塊5與服務器6的輸入端相連接，嵌入式控制系統4設有用于供電的電源7。所述信號采集器2為溫度傳感器2. I、浸水傳感器2. 2、電流傳感器2. 3、電壓傳感器2. 4與開關量信號采集器2. 5 ;所述溫度傳感器2. I與浸水傳感器2. 2設于箱式變壓器I中的電纜頭或電纜溝處，用于采集其溫度與浸水的相關數據；所述電流傳感器2. 3與電壓傳感器2. 4設于箱式變壓器I的低壓側，用于采集箱式變壓器的低壓側的電壓與電流變化量數據；所述開關量信號采集器2. 5通過導線與箱式變壓器I的開關相連，用于采集箱式變壓器的所有開關的開或關的狀態信號。所述通訊模塊5包括光纖以太環網和ModBus RS485接口，將箱式變壓器I的信息傳送至所述服務器6，并將所述服務器6發出的控制命令發送給箱式變壓器I。工作原理是先通過信號采集器將箱式變壓器需要監測的點的溫度、浸水、電流、電流等數據采集后，通過信號處理模塊接收并將其轉變為嵌入式系統能夠識別的信號，然后嵌入式控制系統對接收到的信號進行分析、處理，并判斷處理后的數據是否超出設定范圍，并將判定的結果通過通訊模塊的光纖以太環網或者通過ModBus RS485接口將信號發送給后臺監控服務器，來實現對整個箱式變壓器進行全方位管理，并把這些信號量同時在人機接口服務器的面板上顯示出來。當本云終端控制系統判斷箱式變壓器存在異常情況時，一方面通過預先設定的邏輯控制箱式變壓器的運行，另一方面把異常信息傳送給用于后臺監控的服務器，以供管理和工作人員判斷并據此進行操作，或發出控制命令。例如，當檢測到箱式變壓器電纜頭處溫度過高時，控制系統會發出指令讓斷路器跳開，以保護風電箱式變壓器的安全，同時把實時數據及操作狀態實時上送給服務器。以上實施例并非僅限于本實用新型的保護范圍，所有基于本實用新型的基本思想 而進行修改或變動的都屬于本實用新型的保護范圍。
權利要求1.風力發電箱式變壓器云終端，包括箱式變壓器，其特征在于所述箱式變壓器上設有信號采集器，所述信號采集器的輸出端與信號處理模塊的輸入端相連，所述信號處理模塊的輸出端與控制系統的輸入端相連，所述控制系統的輸出端通過通訊模塊與服務器的輸入端相連接。
2.根據權利要求I所述的風力發電箱式變壓器云終端，其特征在于所述信號采集器為溫度傳感器、浸水傳感器、電流傳感器、電壓傳感器與開關量信號采集器；其中用于采集溫度與浸水數據的溫度傳感器與浸水傳感器設于箱式變壓器中的電纜頭處；用于采集電壓與電流變化量數據的電流傳感器與電壓傳感器設于箱式變壓器的低壓側；用于采集箱式變壓器的所有開關量狀態信號的開關量信號采集器通過導線與箱式變壓器的開關相連。
3.根據權利要求I所述的風力發電箱式變壓器云終端，其特征在于所述通訊模塊包括光纖以太環網和ModBus RS485接口。
4.根據權利要求I所述的風力發電箱式變壓器云終端，其特征在于所述控制系統為嵌入式控制系統，所述嵌入式控制系統設有用于供電的外接電源。
專利摘要本實用新型提供風力發電箱式變壓器云終端，包括箱式變壓器，所述箱式變壓器上設有信號采集器，所述信號采集器的輸出端與信號處理模塊的輸入端相連，所述信號處理模塊的輸出端與控制系統的輸入端相連，所述控制系統的輸出端通過通訊模塊與服務器的輸入端相連接。減少了風電箱式變壓器中的配線，提高了箱式變壓器及其電纜連接的安全性、可穩定性，并通過遠程終端采集到的相關信息實現對箱式變壓器及其電纜的智能化控制，減少了現場管理控制人員的勞動強度，減少了運行成本。
文檔編號H02J13/00GK202602375SQ20122020278
公開日2012年12月12日 申請日期2012年5月8日 優先權日2012年5月8日
發明者匡滿歡, 楊亞東 申請人:安徽泰特斯電力技術有限公司