風(fēng)電場(chǎng)功率預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種風(fēng)電機(jī)組監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種風(fēng)電場(chǎng)功率預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，風(fēng)電在部分省市地區(qū)電網(wǎng)中已占有一定比例，對(duì)地區(qū)電網(wǎng)運(yùn)行已造成明顯的影響。把握風(fēng)電運(yùn)行的規(guī)律，提高風(fēng)電場(chǎng)輸出功率預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性，無(wú)論對(duì)于地區(qū)電網(wǎng)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，還是對(duì)于風(fēng)電資源的充分利用，都顯得非常重要。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]有鑒于此，本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種風(fēng)電場(chǎng)功率預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)，包括:
[0004]氣象數(shù)據(jù)采集裝置；
[0005]功率預(yù)測(cè)單元，
[0006]功率預(yù)測(cè)統(tǒng)計(jì)單元，通過(guò)通信單元分別與氣象數(shù)據(jù)采集裝置和功率預(yù)測(cè)單元通信連接。
[0007]由上，通過(guò)功率預(yù)測(cè)統(tǒng)計(jì)單元將氣象數(shù)據(jù)采集裝置所采集的實(shí)時(shí)氣象數(shù)據(jù)與功率預(yù)測(cè)單元所預(yù)測(cè)出的功率進(jìn)行統(tǒng)計(jì)展示，可確定出在同一時(shí)間下，預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)與實(shí)際數(shù)據(jù)的誤差，便于工作人員掌握風(fēng)電場(chǎng)區(qū)域的風(fēng)電規(guī)律。
[0008]可選的，所述氣象數(shù)據(jù)采集裝置包括:實(shí)時(shí)風(fēng)速采集模塊、實(shí)時(shí)功率采集模塊、風(fēng)向儀、預(yù)報(bào)風(fēng)速采集模塊和預(yù)報(bào)功率采集模塊。
[0009]可選的，所述實(shí)時(shí)風(fēng)速采集模塊、實(shí)時(shí)功率采集模塊和風(fēng)向儀封裝于通風(fēng)箱體中。
[0010]對(duì)于風(fēng)電場(chǎng)功率的預(yù)測(cè)需要實(shí)時(shí)采集大氣氣象的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，由于采集裝置的位置都處于戶外，該戶外環(huán)境的特點(diǎn)是灰塵和揚(yáng)沙天氣較多，通過(guò)將數(shù)據(jù)采集裝置設(shè)置于通風(fēng)箱體中，可對(duì)其進(jìn)行有效的防污染保護(hù)，確保采集到的數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，從而保障功率預(yù)測(cè)統(tǒng)計(jì)時(shí)精準(zhǔn)度。
[0011]可選的，在所述通風(fēng)箱體內(nèi)部，安裝有通風(fēng)過(guò)濾網(wǎng)組件。
[0012]可選的，所述通風(fēng)過(guò)濾網(wǎng)組件的外框?yàn)楸╇?丁二烯-苯乙烯共聚物材質(zhì)外框；
[0013]過(guò)濾網(wǎng)為尼龍纖維合成樹(shù)脂的過(guò)濾網(wǎng)。
[0014]由上，外框具有阻燃、抗紫外線及靜電特效，對(duì)采集裝置形成第一層保護(hù)，過(guò)濾網(wǎng)采用尼龍纖維合成樹(shù)脂，該材質(zhì)具有防水，防塵通風(fēng)特性，確保在箱體內(nèi)部具有較好的通風(fēng)、防水以及防塵效果。
[0015]可選的，所述實(shí)時(shí)風(fēng)速采集模塊、實(shí)時(shí)功率采集模塊和風(fēng)向儀的底座設(shè)置有加熱
目.ο
[0016]由上，可防止箱體內(nèi)裝置中的電子元件受凍失效。
[0017]可選的，所述通風(fēng)箱體的外部粘貼有防曬膜。
[0018]由上，進(jìn)一步加強(qiáng)通風(fēng)箱體的防曬效果。
[0019]可選的，所述通信單元至少包括以下之一:RJ45通信模塊、WiFi通信模塊、ZigBee通信模塊和GPRS通信模塊。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1為本實(shí)用新型所示系統(tǒng)的原理示意圖；
[0021]圖2為用于封裝風(fēng)速采集模塊、實(shí)時(shí)功率采集模塊和風(fēng)向儀的通風(fēng)箱體的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖3為信號(hào)處理模塊的電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面參照?qǐng)D1?圖3對(duì)本實(shí)用新型所述風(fēng)電場(chǎng)功率預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0024]圖1所示，本系統(tǒng)包括依次連接的氣象數(shù)據(jù)采集裝置10、通信單元20、功率預(yù)測(cè)單元30，以及與通信單元20連接的功率預(yù)測(cè)統(tǒng)計(jì)單元40。
[0025]氣象數(shù)據(jù)采集裝置10用于采集氣象數(shù)據(jù)，包括實(shí)時(shí)風(fēng)速采集模塊101、實(shí)時(shí)功率采集模塊102、預(yù)報(bào)風(fēng)速采集模塊103和預(yù)報(bào)功率采集模塊104。
[0026]所述預(yù)報(bào)風(fēng)速采集模塊103和預(yù)報(bào)功率采集模塊104分別通過(guò)通信單元20與功率預(yù)測(cè)單元30通信，用于獲取功率預(yù)測(cè)單元30所計(jì)算出的預(yù)報(bào)風(fēng)速數(shù)據(jù)和預(yù)報(bào)功率數(shù)據(jù)。
[0027]本實(shí)施例中，所述通信單元20支持有線或無(wú)線形式的通信，包括但不限于RJ45通信模塊、WiFi通信模塊、ZigBee通信模塊和GPRS通信模塊。
[0028]功率預(yù)測(cè)單元30用于依據(jù)美國(guó)國(guó)家環(huán)境預(yù)報(bào)中心的全球預(yù)報(bào)系統(tǒng)(GFS，GooieFile Systen)預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)進(jìn)行中尺度數(shù)值氣象預(yù)報(bào)模式(WRF，Weather Research andForecasting Model)，從而可以較好的模擬未來(lái)一段時(shí)間的風(fēng)速、風(fēng)向數(shù)據(jù)，進(jìn)一步的，依據(jù)所模擬出的風(fēng)速、風(fēng)向數(shù)據(jù)，預(yù)測(cè)出對(duì)應(yīng)時(shí)間的功率。由于采用上述技術(shù)方案進(jìn)行風(fēng)速以及功率的預(yù)測(cè)已廣泛應(yīng)用，本實(shí)用新型的目的僅在于采用其計(jì)算結(jié)果，并無(wú)意于對(duì)上述預(yù)測(cè)的技術(shù)方案進(jìn)行保護(hù)。
[0029]氣象數(shù)據(jù)采集裝置10中的實(shí)時(shí)風(fēng)速采集模塊101、實(shí)時(shí)功率采集模塊102設(shè)置于室外，分別用于采集風(fēng)電場(chǎng)區(qū)域的實(shí)時(shí)風(fēng)速。具體來(lái)說(shuō)，風(fēng)速采集模塊101采用風(fēng)速傳感器實(shí)現(xiàn)，以檢測(cè)風(fēng)電場(chǎng)區(qū)域的實(shí)時(shí)風(fēng)速。
[0030]實(shí)時(shí)功率采集模塊102與并網(wǎng)點(diǎn)通信連接，以檢測(cè)風(fēng)電場(chǎng)輸入到并網(wǎng)點(diǎn)的有功功率以及無(wú)功功率。
[0031]另外，還包括風(fēng)向儀(未圖示)，用于檢測(cè)風(fēng)電場(chǎng)區(qū)域的風(fēng)向。
[0032]所述風(fēng)速采集模塊101、實(shí)時(shí)功率采集模塊102和風(fēng)向儀封裝于箱體中，如圖2所示，該箱體11為通風(fēng)箱體，通風(fēng)口 111設(shè)置于箱體表面。所述通風(fēng)箱體的外部粘貼有防曬膜。在所述通風(fēng)箱體內(nèi)部與通風(fēng)口 111相對(duì)應(yīng)的位置，安裝有通風(fēng)過(guò)濾網(wǎng)組件(未圖示)，以過(guò)濾掉直徑較大的污染顆粒物，所述通風(fēng)過(guò)濾網(wǎng)組件的外框采用丙烯腈-丁二烯-苯乙稀共聚物材質(zhì)(ABS，Acrylonitrile Butadiene Styrene)，該材質(zhì)有阻燃、抗紫外線及靜電特效。過(guò)濾網(wǎng)采用尼龍纖維合成樹(shù)脂，該材質(zhì)具有防水，防塵特性，確保在箱體內(nèi)部具有較好的通風(fēng)、防水以及防塵效果。
[0033]另外，在上述風(fēng)速采集模塊101、實(shí)時(shí)功率采集模塊102和風(fēng)向儀底座處還設(shè)置有加熱裝置(未圖示)，所述加熱裝置中的溫度傳感器檢測(cè)到溫度低于閾值時(shí)，開(kāi)啟加熱裝置，以防止上述裝置中的電子元件受凍失效。
[0034]進(jìn)一步的，如圖3所示，還包括信號(hào)處理模塊，分別與風(fēng)速采集模塊101、實(shí)時(shí)功率采集模塊102和風(fēng)向儀連接，用于將上述裝置采集的信號(hào)進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換處理并輸出。信號(hào)處理模塊包括依次連接的型號(hào)為74LVC4245的芯片以及型號(hào)為MAX3485的芯片。其中，型號(hào)為74LVC4245的芯片用于將采集到的信號(hào)進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換處理，將該信號(hào)轉(zhuǎn)換為適合與其連接的MAX3485芯片的工作電壓(3.3V)，型號(hào)為MAX3485作為通信接口芯片，可方便地與通信單元20連接。
[0035]功率預(yù)測(cè)統(tǒng)計(jì)單元40通過(guò)通信單元20分別接收到預(yù)測(cè)的風(fēng)速、功率數(shù)據(jù)，以及實(shí)測(cè)的風(fēng)速、風(fēng)向和功率數(shù)據(jù)，將所接收的數(shù)據(jù)依據(jù)時(shí)間進(jìn)行展示，從而可統(tǒng)計(jì)出在同一時(shí)間下，預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)與實(shí)際數(shù)據(jù)的誤差，進(jìn)一步的，還可依據(jù)該誤差生成風(fēng)電場(chǎng)預(yù)測(cè)的出力曲線，優(yōu)化常規(guī)機(jī)組的出力，達(dá)到降低運(yùn)行成本的目的。同時(shí)根據(jù)風(fēng)電出力變化規(guī)律可增強(qiáng)電力系統(tǒng)的安全性、可靠性和可控性。
[0036]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種風(fēng)電場(chǎng)功率預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)，其特征在于，包括: 氣象數(shù)據(jù)采集裝置； 功率預(yù)測(cè)單元， 功率預(yù)測(cè)統(tǒng)計(jì)單元，通過(guò)通信單元分別與氣象數(shù)據(jù)采集裝置和功率預(yù)測(cè)單元通信連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述氣象數(shù)據(jù)采集裝置包括:實(shí)時(shí)風(fēng)速采集模塊、實(shí)時(shí)功率采集模塊、風(fēng)向儀、預(yù)報(bào)風(fēng)速采集模塊和預(yù)報(bào)功率采集模塊。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述實(shí)時(shí)風(fēng)速采集模塊、實(shí)時(shí)功率采集模塊和風(fēng)向儀封裝于通風(fēng)箱體中。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，在所述通風(fēng)箱體內(nèi)部，安裝有通風(fēng)過(guò)濾網(wǎng)組件。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述通風(fēng)過(guò)濾網(wǎng)組件的外框?yàn)楸╇?丁二烯-苯乙烯共聚物材質(zhì)外框； 所述通風(fēng)過(guò)濾網(wǎng)組件的過(guò)濾網(wǎng)為尼龍纖維合成樹(shù)脂的過(guò)濾網(wǎng)。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述實(shí)時(shí)風(fēng)速采集模塊、實(shí)時(shí)功率采集模塊和風(fēng)向儀的底座設(shè)置有加熱裝置。7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述通風(fēng)箱體的外部粘貼有防曬膜。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述通信單元至少包括以下之一:RJ45通信模塊、WiFi通信模塊、ZigBee通信模塊和GPRS通信模塊。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型提出了一種風(fēng)電場(chǎng)功率預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)，包括：氣象數(shù)據(jù)采集裝置；功率預(yù)測(cè)單元，功率預(yù)測(cè)統(tǒng)計(jì)單元，通過(guò)通信單元分別與氣象數(shù)據(jù)采集裝置和功率預(yù)測(cè)單元通信連接。由上，通過(guò)功率預(yù)測(cè)統(tǒng)計(jì)單元將氣象數(shù)據(jù)采集裝置所采集的實(shí)時(shí)氣象數(shù)據(jù)與功率預(yù)測(cè)單元所預(yù)測(cè)出的功率進(jìn)行統(tǒng)計(jì)展示，可確定出在同一時(shí)間下，預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)與實(shí)際數(shù)據(jù)的誤差，便于工作人員掌握風(fēng)電場(chǎng)區(qū)域的風(fēng)電規(guī)律。
【IPC分類(lèi)】G06Q10/04, G06Q50/06
【公開(kāi)號(hào)】CN204667450
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520337925
【發(fā)明人】王其樂(lè), 朱志成, 孟凱鋒, 余忠源, 李闖
【申請(qǐng)人】中能電力科技開(kāi)發(fā)有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月23日
【申請(qǐng)日】2015年5月22日