[发明专利]一种风电机组雷击次数监测方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及风电机组防雷击技术领域，特别是涉及一种风电机组雷击次数监测方法和装置。

背景技术

随着风力发电领域的不断地发展，风电场装机容量逐年上升，风电场的分布也越来越广泛，风力发电所占的比例越来越大，已逐渐成为了一种常规能源。随着风电装机容量逐年上升，风力发电机组所处的环境也日益复杂，特别是山地和海洋环境的占比也逐渐升高，这样就需要风机防雷和雷击监测设备更完备。由于前几年风电的迅速发展，很多目前在运行的风电机组都没有对防雷模块的雷击次数进行监测，仅仅具有击穿监测即防雷模块被雷击损坏的反馈。但由于当初考虑不全或者重视度不够等因素，造成的历史遗留问题已经开始对风电机组产生了较大影响。

在风力发电机组的实际运行过程中，当接闪器接闪后会将雷电流引导到机组接地系统中，风电机组的供电线路就有可能产生串扰雷电流。而当叶片接闪器转动离开泄放通道时，就会造成雷电流的泄放通道发生漂移，即上行或下行泄放通道会离开接闪器，从而造成接闪的失效，而这时会在机组周围产生感应雷电流。无论是串扰雷电流还是感应雷电流都会对机组的安全运行造成危害，其中尤其以感应雷电流对机组控制系统的危害频次高，所以对机组雷击特别是感应雷雷击次数的监测是十分必要的。

由此可见，本发明在现有技术的基础上，要创设一种新的风电机组雷击次数监测方法和装置，使其对风电机组的防雷模块实现雷击次数的监测，提高风电机组的安全性和稳定性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种风电机组雷击次数监测方法，使其对风电机组的防雷模块实现雷击次数的监测，提高风电机组的安全性和稳定性。

为解决上述技术问题，本发明提供一种风电机组雷击次数监测方法，所述方法包括如下步骤：

(1)采集所述风电机组中各防雷模块的温度变化值和温升时间数据，以及所述各防雷模块所处环境的状态数据值；

(2)结合步骤(1)采集到的各防雷模块的温度数据信号和与其所处环境的状态数据信号，分析判断所述各防雷模块是否受到雷击，并统计所述各防雷模块所受雷击的累计次数。

作为本发明的一种改进，所述各防雷模块包括AC690子系统防雷模块、发电机防雷模块、变流器防雷模块、AC400V子系统防雷模块、DC24V子系统防雷模块、振动系统防雷模块和测风系统防雷模块中的一种或多种。

进一步改进，所述步骤(2)中具体包括：判定所述步骤(1)采集到的各防雷模块的温度数据信号是否属于由雷击引起的数据变化信号，若属于，按有效数据处理，计数一次，并累计雷击次数；若不属于，按异常数据处理，忽略此数据。

进一步改进，所述异常数据处理中根据异常数据的具体情况，判定所述异常数据是否属于步骤(1)中数据采集步骤的故障，若属于，对所述步骤(1)进行检测；如不属于，忽略此数据。

进一步改进，根据采集到的所述各防雷模块中温度数据变化情况，判断所述防雷模块是否满足所述风电机组的防雷要求。

本发明还要解决的技术问题是提供一种风电机组雷击次数监测装置，使其对风电机组的防雷模块实现雷击次数的监测，提高风电机组的安全性和稳定性。

为解决上述技术问题，本发明提供一种风电机组雷击次数监测装置，包括防雷模块、数据采集模块和数据处理模块，

所述防雷模块，用于与所述风电机组中需防雷的各装置连接；

所述数据采集模块，与所述防雷模块连接，用于采集所述防雷模块的温度变化值，记录所述防雷模块温升时间数据以及采集所述防雷模块所处环境的状态数据值，并将采集的数据信号值传送至与其连接的所述数据处理模块；

所述数据处理模块，用于结合所述数据采集模块传送的各防雷模块的温度数据信号和与其所处环境的状态数据信号，分析判断所述防雷模块是否受到雷击，并统计所述各防雷模块所受雷击的累计次数。

进一步改进，所述防雷模块包括AC690子系统防雷模块、发电机防雷模块、变流器防雷模块、AC400V子系统防雷模块、DC24V子系统防雷模块、振动系统防雷模块和测风系统防雷模块中的一种或多种。

进一步改进，所述数据处理模块包括数据判定模块、数据确认模块、计数模块和故障判定模块，

所述数据判定模块，用于判断所述防雷模块的温度数据信号是否为由雷击引起的数据变化；

所述数据确认模块，用于接收由所述数据判定模块得出的由于雷击引起的数据，并将所述由雷击引起数据传送至所述计数模块；

所述计数模块，用于统计由所述数据确认模块传送的雷击累计次数；