專利名稱：風(fēng)電場(chǎng)功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種風(fēng)電場(chǎng)功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置。
背景技術(shù)：
由于風(fēng)電具有很強(qiáng)的隨機(jī)性，所以風(fēng)電穿透功率超過一定值之后，會(huì)嚴(yán)重影響電能質(zhì)量和電力系統(tǒng)的運(yùn)行。研究表明，一個(gè)幾小時(shí)的IGW量級(jí)預(yù)報(bào)誤差造成的損失與百萬個(gè)帶雨東南暴風(fēng)造成的損失相當(dāng)。同時(shí)，風(fēng)電機(jī)組的控制與風(fēng)速密切相關(guān)。因而，準(zhǔn)確的風(fēng)電場(chǎng)功率預(yù)測(cè)一直是風(fēng)電研究熱點(diǎn)和技術(shù)必需。現(xiàn)有用于預(yù)測(cè)風(fēng)電場(chǎng)功率的風(fēng)電場(chǎng)功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)需要同時(shí)采集多路數(shù)據(jù)，主要包括測(cè)風(fēng)塔實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、升壓站實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和風(fēng)電機(jī)組實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。而對(duì)于這幾路數(shù)據(jù)的采集通常 涉及不同的通信協(xié)議，且這些通信協(xié)議往往不能統(tǒng)一，由此無法為風(fēng)電場(chǎng)功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)提供穩(wěn)定可靠的數(shù)據(jù)源。

實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于此，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)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置，以統(tǒng)一風(fēng)電場(chǎng)功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)所需要的多路信號(hào)的通信協(xié)議，向風(fēng)電場(chǎng)功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)提供穩(wěn)定可靠的數(shù)據(jù)源。本實(shí)用新型提供的一種風(fēng)電場(chǎng)功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置，包括數(shù)據(jù)采集單元101，用于采集風(fēng)塔實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、升壓站實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和風(fēng)電機(jī)組實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)整合單元102，與所述數(shù)據(jù)采集單元101電連接，用于按照一定時(shí)序整合上述風(fēng)塔實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、升壓站實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和風(fēng)電機(jī)組實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換單元103，與所述數(shù)據(jù)整合單元102電連接，用于將整合好的上述風(fēng)塔實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、升壓站實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和風(fēng)電機(jī)組實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)按照一定通信協(xié)議格式打包后上傳。在上述裝置中，所述數(shù)據(jù)采集單元101包括LAN接口 1011。在上述裝置中，所述數(shù)據(jù)采集單元101還包括RS485接口 1012和/或RS232接口1013。在上述裝置中，所述數(shù)據(jù)采集單元101為FPGA芯片的可編程輸入輸出單元。在上述裝置中，所述數(shù)據(jù)整合單元102包括FPGA芯片的、具有多路復(fù)用器、觸發(fā)器的可配置邏輯塊。在上述裝置中，所述數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換單元103包括FPGA芯片的可配置邏輯塊和嵌入塊式RAM。由上可以看出，所述數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置能夠統(tǒng)一風(fēng)電場(chǎng)功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)所需要的多路信號(hào)的通信協(xié)議，由此可向風(fēng)電場(chǎng)功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)提供穩(wěn)定可靠的數(shù)據(jù)源。

[0015]圖I為本實(shí)用新型提供的數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置于風(fēng)電場(chǎng)功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)中的結(jié)構(gòu)圖；圖2為本實(shí)用新型提供的數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置的FPGA電路圖；圖3為風(fēng)電場(chǎng)功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)的LAN接口的電路圖；圖4為風(fēng)電場(chǎng)功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)的RS485接口的電路圖；圖5為風(fēng)電場(chǎng)功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)的RS232接口的電路圖。
具體實(shí)施方式
下面，結(jié)合圖I至圖5詳細(xì)介紹本實(shí)用新型提供的一種風(fēng)電場(chǎng)功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)的協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置。如圖I所示，本實(shí)用新型提供了一種風(fēng)電場(chǎng)功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置100，該數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置100包括數(shù)據(jù)采集單元101、數(shù)據(jù)整合單元102和數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換單元103。其中所述數(shù)據(jù)采集單元101用于采集多路實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。在本實(shí)施例中，所述數(shù)據(jù)采集單兀101為圖2不出的FPGA芯片(FPGA,Field-Programmable Gate Array,現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列)的可編程輸入輸出單元。所述多路實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)包括風(fēng)塔實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、升壓站實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和風(fēng)電機(jī)組實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。所述數(shù)據(jù)采集單元101至少包括LAN接口 1011。其中LAN接口 1011與如圖3示出的風(fēng)電場(chǎng)功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)的LAN接口電路300電連接，用于采集風(fēng)機(jī)實(shí)時(shí)電壓、電流、頻率、功率因數(shù)等風(fēng)電機(jī)組的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。此外,LAN接口 1011還可以采集升壓站的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。所述數(shù)據(jù)采集單元101還可包括RS485接口 1012和/或RS232接口 1013。RS485接口 1012與如圖4示出的風(fēng)電場(chǎng)功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)的RS485接口電路400電連接，用于采集風(fēng)機(jī)實(shí)時(shí)電壓、電流、頻率、功率因數(shù)等風(fēng)電機(jī)組的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。此外，RS485接口 1012還可以采集升壓站的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。RS232接口 1013與如圖5示出的風(fēng)電場(chǎng)功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)的RS232接口電路500電連接，用于采集測(cè)風(fēng)塔的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。所述數(shù)據(jù)整合單元102與所述數(shù)據(jù)采集單元101電連接，用于按照一定時(shí)序整合上述多路實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)(風(fēng)塔實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、升壓站實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和風(fēng)電機(jī)組實(shí)時(shí)數(shù)據(jù))。在本實(shí)施例中，所述數(shù)據(jù)整合單元102可由FPGA芯片的、具有多路復(fù)用器、觸發(fā)器等器件的可配置邏輯塊構(gòu)成。所述數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換單元103與所述數(shù)據(jù)整合單元102電連接，用于將整合好的上述多路數(shù)據(jù)按照一定通信協(xié)議格式打包后上傳。在本實(shí)施例中，所述數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換單元103可由FPGA芯片的可配置邏輯塊和嵌入塊式RAM構(gòu)成。下面，結(jié)合圖I至圖5對(duì)所述數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置的工作原理進(jìn)行介紹。如圖I所示，所述數(shù)據(jù)采集裝置100在風(fēng)電場(chǎng)功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)中接收分別來自于所述風(fēng)電場(chǎng)功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)的LAN接口電路300、RS485接口電路400、和RS232接口電路500的風(fēng)塔實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、升壓站實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和風(fēng)電機(jī)組實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。之后，由所述數(shù)據(jù)整合單元102整合上述實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并按照一定時(shí)序?qū)⑸鲜鰯?shù)據(jù)傳送給所述數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換單元103。這時(shí)，所述數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換單元103按照所述風(fēng)電場(chǎng)功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)的中央控制單元200需要的通信協(xié)議格式，將上述數(shù)據(jù)統(tǒng)一上傳給所述中央控制單元200，以供所述中央控制單元200根據(jù)上述數(shù)據(jù)對(duì)風(fēng)電場(chǎng)功率進(jìn)行預(yù)測(cè)。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)。
權(quán)利要求1.一種風(fēng)電場(chǎng)功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，包括 數(shù)據(jù)采集單元(101)，用于采集風(fēng)塔實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、升壓站實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和風(fēng)電機(jī)組實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)； 數(shù)據(jù)整合單元(102)，與所述數(shù)據(jù)采集單元(101)電連接，用于按照一定時(shí)序整合上述風(fēng)塔實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、升壓站實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和風(fēng)電機(jī)組實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)； 數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換單元(103)，與所述數(shù)據(jù)整合單元(102)電連接，用于將整合好的上述風(fēng)塔實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、升壓站實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和風(fēng)電機(jī)組實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)按照一定通信協(xié)議格式打包后上傳。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)采集單元(101)包括LAN接口(1011)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)采集單元(101)還包括RS485接口 (1012)和 / 或 RS232 接口(1013)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)采集單元(101)為FPGA芯片的可編程輸入輸出單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任意一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)整合單元(102)包括FPGA芯片的、具有多路復(fù)用器、觸發(fā)器的可配置邏輯塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換單元(103)包括FPGA芯片的可配置邏輯塊和嵌入塊式RAM。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種風(fēng)電場(chǎng)功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換裝置，包括數(shù)據(jù)采集單元(101)，用于采集風(fēng)塔實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、升壓站實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和風(fēng)電機(jī)組實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)整合單元(102)，與所述數(shù)據(jù)采集單元(101)電連接，用于按照一定時(shí)序整合上述風(fēng)塔實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、升壓站實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和風(fēng)電機(jī)組實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換單元(103)，與所述數(shù)據(jù)整合單元(102)電連接，用于將整合好的上述風(fēng)塔實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、升壓站實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和風(fēng)電機(jī)組實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)按照一定通信協(xié)議格式打包后上傳。由此統(tǒng)一了風(fēng)電場(chǎng)功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)所需要的多路信號(hào)的通信協(xié)議，向風(fēng)電場(chǎng)功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)提供穩(wěn)定可靠的數(shù)據(jù)源。
文檔編號(hào)H04L29/06GK202634474SQ20122026801
公開日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月7日
發(fā)明者孟凱鋒, 申?duì)T, 包大恩, 周繼威, 余忠源, 岳捷, 陳欣, 王其樂, 嚴(yán)淼, 王棟, 徐長(zhǎng)安, 馬龍 申請(qǐng)人:中能電力科技開發(fā)有限公司