[实用新型]风力发电机接地网在线监测预警装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及风力发电机接地网监测技术领域，具体是一种风力发电机接地网在线监测预警装置。

背景技术

在风力发电机接地系统中，不仅需要及时了解风机的接地电阻，还需考虑土壤环境对接地网的影响，因此除对风机接地电阻测试外，还应评估土壤电阻率及土壤温湿度等对接地电阻的影响。

在现有的解决方案中，大都采用土壤传感器直接测量，测量手段单一，且对测量结果数据的传输和处理简单，效率低下且效果不佳，整个测试过程不能进行智能管理。在现有接地测试系统中，大多从单一方面进行测试，比如单纯测试接地电阻或单纯测试土壤电阻率，而没有对影响接地的因素进行全面测试。

公开号为：CN204256047U的实用新型公开了一种新型复合功能土壤电阻率测试仪，其包括功能电路模块，功能电路模块包括土壤电阻率测试部分、GPS部分、时钟部分及数据存储部分，土壤电阻率测试部分包括依次连接在电源与微处理器之间的DC/AC转换功能模块、交流放大功能模块、滤波功能模块、模拟采集模块和基准值采样模块；所述的GPS部分包括GPS地点定位模块和GPS电源管理模块；所述的时钟部分包括时钟记录模块和时钟备用电池供电模块。该实用新型将GPS(地点定位)、时钟(时间记录)功能和土壤电阻率测试仪巧妙集成为一体，使得对同一地点和区域的土壤电阻率的监测和记录更加方便和快捷，也不会有人为记录出错的可能。但是，该实用新型使用GPS定位来进行土壤监测点的位置确定，防止记录出错的技术方案，设计复杂，没有将数据进行远程传输到后台，并从后期处理中提取更多信息。

公开号为：CN202974924U的实用新型公开了一种土壤电阻率在线监测系统，包括工业计算机、电阻率采集模块、环境数据测量模块、数据传输模块、远程控制计算机；电阻率采集模块包括依次相连的方波信号源、多通道选择开关、电极；方波信号源、多通道选择开关、环境数据测量模块分别与工业计算机相连；数据传输模块分别与工业计算机、远程控制计算机相连。该实用新型用于对电力系统变电站或输电线路所处位置土壤电阻率数值随季节变化规律的实时在线监测，其集成度高，自动化程度高，配置灵活，系统可靠性高，实现了多类数据的同步采集和远程传输，实用性强。该实用新型实现了远程在线监控，可以长期对土壤电阻率进行监测，但是由于采用了工业计算机，增加了设计成本。

公开号为：CN202693684U的实用新型公开了一种接地电阻监测系统，具体涉及一种多层土壤电阻率监测系统，包括数据处理中心、至少一台监测仪、一根电流接地极、一根电压接地极和至少两根被测接地电极，所述被测接地电极安装在土壤下需要监测的点，所述数据处理中心与监测仪相连接，所述监测仪分别与电流接地极、电压接地极和被测接地电极相连接，所述监测仪内置储存器。该实用新型的作用是：实现了对同一地点多层土壤电阻率的人工即时测量和无人自动定时测量；实现了基于数据中心的分布式多地点多层土壤电阻率的长期有线组网监测或无线组网监测；实现了对监测数据的传送、发布、保存、显示、查询、统计、分析、打印等操作。该实用新型集成人工测量与自动测量，但是其数据传输方式单一，对于不合理数据缺乏预警处理。

在风力发电机接地网监测系统解决方案中，现有的监测装置设计复杂、数据传输单一、智能程度低下且成本较高，同时不能对影响接地因素等进行完整系统性的测试。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种风力发电机接地网在线监测预警装置，以至少达到长期定点对接地电阻、土壤电阻率、土壤温湿度的监测和将数据远程传输到后台终端的效果。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种风力发电机接地网在线监测预警装置，它包括主控制器、变频恒流源、切换电路、土壤温湿度传感器、通信模块和外设部件；所述通信模块的输入输出端、外设部件的输入输出端分别与主控制器的输入输出端连接；所述土壤温湿度传感器的输入输出端与主控制器的输入输出端连接；所述的变频恒流源通过串口与主控制器通讯；所述切换电路包括至少四个单刀多掷开关和至少八个支路接口；

所述的变频恒流源包括真有效值计算单元、电流互感器、电压互感器、恒流调节器、E极接口、ES极接口、P极接口、C极接口和正弦波合成器；所述电流互感器的电流信号输出端与真有效值计算单元的电流输入端连接；所述电压互感器的电压信号输出端与真有效值计算单元的电压输入端连接；所述真有效值计算单元的调节信号输入输出端与恒流调节器的调节信号输入输出端连接；所述恒流调节器的控制信号输出端与正弦波合成器的控制信号输入端连接；