数据采集与分析系统的制作方法

专利2025-04-13  6


本公开涉及风电机组数据采集与数据分析领域,具体地,涉及一种数据采集与分析系统。


背景技术:

1、现有技术中,风电机组系统的元器件都装有状态监测与数据监测传感器,传感器采集的数据通过通讯传递到风电机组系统的可编程逻辑控制器,再通过通讯将风电机组的实时信息传递到监控系统,但是会出现风电机组监控系统导出的数据采样频率低并且数据点非常少,不利于风电机组系统的故障处理与预防性维护,限制了机组的长周期运行。


技术实现思路

1、为克服相关技术中存在的问题,本公开提供一种数据采集与分析系统。

2、本公开实施例提供一种数据采集与分析系统,所述系统包括:数据处理系统和状态监控系统,所述数据处理系统和所述状态监控系统均用于与风电机组系统连接;

3、所述状态监控系统用于根据预设时间周期采集所述风电机组系统的运行状态数据,并将采集的所述运行状态数据传输给所述数据处理系统;

4、所述数据处理系统用于对接收到的所述运行状态数据进行分析以生成所述运行状态数据对应的波形,并通过将所述波形与预设波形进行对比确定所述风电机组系统中是否存在故障信息。

5、可选地,所述状态监控系统包括:状态信息确定模块,所述状态信息确定模块与所述风电机组系统连接;

6、所述状态信息确定模块用于获取所述风电机组系统的运行状态数据;

7、其中,所述运行状态数据包括风速、风向、主控系统的目标转矩、变频器的给定转矩、变频器的反馈转矩、主控系统采集的功率、变频器采集的功率、叶轮转速、发电机转速、桨叶位置目标值以及桨叶的实际位置中的一种或多种。

8、可选地,所述状态信息确定模块,包括:电流互感器、电压互感器、温度传感器、压力传感器和风速风向传感器中的一种或多种,所述风电机组系统分别与所述电流互感器、所述电压互感器、所述温度传感器、所述压力传感器和所述风速风向传感器中的一种或多种连接;

9、所述电流互感器用于获取所述风电机组系统的电流数据信息;

10、所述电压互感器用于获取所述风电机组系统的电压数据信息;

11、所述温度传感器用于获取所述风电机组系统的温度数据信息;

12、所述压力传感器用于获取所述风电机组系统的压力数据信息;

13、所述风速风向传感器用于获取所述风电机组系统的风速数据信息和风向数据信息。

14、可选地,所述数据处理系统包括:变量选择器,所述变量选择器与所述风电机组系统连接;

15、所述变量选择器用于响应于用户发出的选择指令,选择所述风电机组系统运行时所述选择指令对应的运行变量数据;

16、所述状态监控系统用于根据所述运行变量数据,获取所述风电机组系统的运行状态数据;其中,所述运行变量数据中包括液压系统运行数据、齿轮箱运行数据、发电机运行数据、偏航数据、风速风向数据、柜体环控数据、变桨系统运行数据、电网运行数据、变频器运行数据、转速数据以及安全链运行数据中的一种或多种。

17、可选地,所述数据处理系统包括:采集设置器,所述采集设置器与所述风电机组系统连接;

18、所述采集设置器用于响应于用户发出的采集指令,设置与所述采集指令对应的采样设置数据;

19、其中,所述采样设置数据包括采样周期、触发类型以及采集数据时间中的一种或多种;所述触发类型包括:手动触发、故障触发和并网触发中的一种或多种。

20、可选地,所述数据处理系统包括:显示设备;

21、所述波形显示设备用于显示所述波形图;

22、其中,所述波形图中包含所述状态监控系统在预设时间周期内的任意时间点采集的所述运行状态数据。

23、可选地,所述数据处理系统包括:插件模块,所述插件模块与所述风电机组的可编程逻辑控制器连接;

24、所述插件模块用于控制所述风电机组系统的可编程逻辑控制器。

25、可选地,所述状态监控系统包括:数据采集与监视控制系统,所述数据采集与监视控制系统与所述风电机组系统连接;

26、所述数据采集与监视控制系统用于对所述风电机组系统的运行状态进行监控,并获取所述风电机组系统的运行状态数据。

27、可选地,所述系统还包括:plc控制器,所述plc控制器与所述状态监控系统连接,所述plc控制器还与所述风电机组系统连接;

28、所述状态监控系统获取到所述风电机组系统的运行状态数据,并将所述运行状态数据发送至所述plc控制器,所述plc控制器根据所述运行状态数据生成控制指令,并将所述控制指令发送至所述风电机组系统,以控制所述风电机组系统的运行。

29、可选地,所述数据处理系统包括:操作选择器,所述操作选择器与所述风电机组系统连接;

30、所述操作选择器用于响应于用户发出的操作指令,控制所述风电机组系统执行与所述操作指令对应的操作功能;

31、其中,所述操作指令包括复位、停机、手动触发文件、打维护以及断开安全链中的一种或多种。

32、本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果:

33、在上述技术方案中,所述状态监控系统用于根据预设时间周期采集所述风电机组系统的运行状态数据,并将采集的所述运行状态数据传输给所述数据处理系统;所述数据处理系统用于对接收到的所述运行状态数据进行分析以生成所述运行状态数据对应的波形,并通过将所述波形与预设波形进行对比确定所述风电机组系统中是否存在故障信息。通过上述技术方案,提供了一种数据采集与分析系统,能够根据采样需求对风电机组系统的运行状态数据进行周期性的采样,并根据采样获取的运行状态数据生成波形,通过对比该波形与风电机组系统正常运行时的预设波形,有利于风电机组系统的故障处理与预防性维护,从而维持风电机组系统长期稳定的运行。

34、本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。



技术特征:

1.一种数据采集与分析系统,其特征在于,所述系统包括:数据处理系统和状态监控系统,所述数据处理系统和所述状态监控系统均用于与风电机组系统连接;

2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述状态监控系统包括:状态信息确定模块,所述状态信息确定模块与所述风电机组系统连接;

3.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,所述状态信息确定模块,包括:电流互感器、电压互感器、温度传感器、压力传感器和风速风向传感器中的一种或多种,所述风电机组系统分别与所述电流互感器、所述电压互感器、所述温度传感器、所述压力传感器和所述风速风向传感器中的一种或多种连接;

4.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述数据处理系统包括:变量选择器,所述变量选择器与所述风电机组系统连接;

5.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述数据处理系统包括:采集设置器,所述采集设置器与所述风电机组系统连接;

6.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述数据处理系统包括:显示设备;

7.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述数据处理系统包括:插件模块,所述插件模块与所述风电机组的可编程逻辑控制器连接;

8.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述状态监控系统包括:数据采集与监视控制系统,所述数据采集与监视控制系统与所述风电机组系统连接;

9.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述系统还包括:plc控制器,所述plc控制器与所述状态监控系统连接,所述plc控制器还与所述风电机组系统连接;

10.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述数据处理系统包括:操作选择器,所述操作选择器与所述风电机组系统连接;


技术总结
本公开涉及一种数据采集与分析系统,该系统包括:数据处理系统和状态监控系统,数据处理系统和状态监控系统均用于与风电机组系统连接;状态监控系统用于根据预设时间周期采集风电机组系统的运行状态数据,并将采集的运行状态数据传输给数据处理系统;数据处理系统用于对接收到的运行状态数据进行分析以生成运行状态数据对应的波形,并通过将波形与预设波形进行对比确定风电机组系统中是否存在故障信息。通过上述技术方案,能够对风电机组系统的运行状态数据进行周期性的采样并根据采样数据生成波形,对比该波形和风电机组系统正常运行的预设波形,有利于风电机组系统的故障处理与预防性维护,使得风电机组系统能够长期稳定的运行。

技术研发人员:于重阳,曾繁礼,陈方遒,胡佳奇,李忠明
受保护的技术使用者:内蒙古龙源蒙东新能源有限公司
技术研发日:20231009
技术公布日:2024/7/25
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