[发明专利]一种风力发电机组数据采集方法及其系统

说明书

技术领域

本发明涉及发电领域，具体地，涉及一种风力发电机组数据采集方法及其系统。

背景技术

随着全球气候变暖，能源危机越来越明显，而最近几年国内的风力发电等新能源正在不断涌现，由于风能的不可控性和实时可变性，对电网系统及风力发电系统等的控制提出了严格的要求，于是出现了各种管理与控制系统。风力发电机组运行的数据成为整个系统运行安全与稳定性的关键因素之一，其中风力发电机组运行数据的实时性和可靠性尤为重要。

风力发电机组运行数据能为风力发电机组运行风场运行状态监控系统（SCADA），在线故障诊断系统(CMS)、远程集中监控系统及第三方系统的控制优化提供有效的支持。

然而传统技术，具有至少以下三个方面缺陷：

第一，各个系统无法独立。采集系统并不能完全独立运行，所有风力发电机组运行数据都由风场运行状态监控系统进行采集，其他系统通过风场运行状态监控系统进行交互。如：能量管理系统需要风场运行状态监控系统运行才能工作；又如：风场运行状态监控系统无法运行，则能量管理系统不能对风电场发电总功率进行实时的管理和控制，给电网安全带来了风险，并且会影响业主的收益。

第二，系统扩展性不强。在线故障诊断系统以及远程集中监控系统等第三方软件无法直接获取风力发电机组的运行数据。给风力发电机组系统的控制和管理带来了不便。

第三，实时性低。由于系统数据是经过风场运行状态监控系统进行采集，第三方软件只能从该系统获取，并经过处理进行控制，给第三方系统带来了处理延迟等问题。

发明内容

本发明的目的是针对上述背景技术存在的缺陷，提供一种用于远程监控领域的一种风力发电机组数据采集方法及其系统。

为实现上述目的，本发明之一在于提供一种风力发电机组数据采集方法，包括：

步骤1：风力发电机组数据采集系统通过数据采集模块与风力发电机组主控PLC建立通讯连接并进行断面数据采集，将采集的断面数据放在一数据库中保存；

步骤2：将采集到的断面数据按时间上对历史数据的定义标准放在另一数据库进行保存，以供后续分析和处理。

优选地，该采集方法进一步包括：在步骤1中，所述通讯连接采用MODBUS/TCP协议的形式；

优选地，该采集方法进一步包括：在步骤1中，所述数据库为断面数据库保存数据，实时记录各个风力发电机组的运行数据，为上层应用系统的分析和控制系统提供数据支持；

优选地，该采集方法进一步包括：在步骤2中，所述数据库为关系数据库保存历史数据，提供风力发电机组运行的历史数据，为上层应用系统的分析和控制系统提供数据支持；

本发明之二在于提供一种风力发电机组数据采集系统，其包括数据采集通讯系统，该数据采集系统包括数据采集模块、断面数据库系统及历史数据库系统，所述数据采集模块通过通讯模块与风力发电机组主控PLC连接和通讯：所述该数据采集系统与上层应用系统相互连接；

优选地，该采集系统进一步包括：上层应用系统位于顶层，该上层应用系统进一步包括断面控制系统和管理控制系统，所述上层应用系统的数据来源于所述断面数据库系统和所述历史数据库系统；所述断面控制系统由所述断面数据库系统支持，所述管理控制系统则是由所述断面数据库系统与所述历史数据库系统支持；

优选地，该采集系统进一步包括：所述断面数据库系统包括断面数据存储模块、断面数据转发模块、点表配置模块及第一数据处理模块；所述断面数据库系统中的所述断面数据存储模块用于对接收到的数据进行存储，接受电表配置模块的参数，并与第一数据处理模块交互；所述点表配置模块至少用于对所述断面数据存储模块中存储的数据点进行配置，所述断面数据转发模块用于将断面数据库中的片段数据提供给历史数据库系统；所述历史数据存储模块对接收到的历史数据进行永久存储，所述第一数据处理模块负责所述上层应用系统对断面数据的处理，将断面数据库中的片段数据提供给上层应用；

优选地，该采集系统进一步包括：所述断面数据存储模块采用的是所述断面数据库保存数据；

优选地，该采集系统进一步包括：所述历史数据库系统包括历史数据存储模块及第二数据处理模块；

优选地，该采集系统进一步包括：所述历史数据存储模块采用的是关系数据库保存历史数据；

优选地，该采集系统进一步包括：所述数据采集通讯系统与所述断面数据存储模块连接和通讯；

优选地，该采集系统进一步包括：所述数据采集模块采用MODBUS/TCP协议与风力发电机组主控PLC的实现通讯和数据传输；